RU2043829C1 - Способ подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали - Google Patents
Способ подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали Download PDFInfo
- Publication number
- RU2043829C1 RU2043829C1 SU5028866A RU2043829C1 RU 2043829 C1 RU2043829 C1 RU 2043829C1 SU 5028866 A SU5028866 A SU 5028866A RU 2043829 C1 RU2043829 C1 RU 2043829C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- molds
- casting
- steel
- ingots
- preparation
- Prior art date
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Сущность изобретения заключается в том, что изложницы отливают сифоном в разовые формы, извлекают, охлаждают, утепляют ее верхнюю часть и перед утеплением и заливкой спокойной стали изложницы при начальной температуре (25 75)°С не менее пяти раз заливают кипящей сталью с послдеующим охлаждением изложницы после снятия от слитка до указанной температуры.
Description
Изобретение относится к черной металлургии, а именно к способам подготовки слябинговых изложниц к постоянной эксплуатации, и может быть использовано в сталеплавильных и сталелитейных цехах металлургических и машиностроительных предприятий.
В сталеплавильных цехах черной металлургии при отливке слябинговых слитков спокойной стали массой 15.22 т применяют уширенные книзу сквозные изложницы с утеплением ее верхней части.
В начальный период эксплуатации изложницы наполняют несколько десятков наливов только спокойной сталью с выдержкой слитков 150.240 мин. После появления трещин и разгарно-эксплуатационных дефектов на внутренней рабочей поверхности изложницы переводят на отливку слитков-недоливов или слитков кипящей стали (Типовая технологическая конструкция по разливке стали. Минчермет СССР, 1973, с. 32.35; Заверюха Н.В. Николаев А.Г. Рыбалко А.С. и др. Подготовка изложниц и составов для разливки стали. М. Металлургия, 1974, с. 321-322).
Применяемый способ эксплуатации изложниц не учитывает влияния остаточных литейных напряжений и изменения микроструктуры чугуна в стенках изложниц на возникновение и развитие температурных эксплуатационных напряжений, оказывающих влияние на долговечность изложниц и состояние внутренней рабочей поверхности, а в итоге на качество поверхности слитков и готового проката.
Такая технологическая операция как снятие остаточных напряжений с одновременной стабилизацией микроструктуры и свойств чугуна не предусматривается технологическими инструкциями ни в цехах производства изложниц, ни в цехах подготовки составов.
Известен способ, согласно которому изложницы после отливки сифоном в разовые формы перед вводом в постоянную эксплуатацию могут выдерживаться в течение 6.12 месяцев, т.е. проходят старение.
Выдержка с целью старения изложниц в течение 6.12 месяцев для снятия остаточных литейных напряжений и повышения стойкости изложниц имеет ряд недостатков:
во-первых, в процессе столь длительной выдержки в отливке снимается всего лишь 10.15% остаточных литейных напряжений, при этом изменений микроструктуры и свойств чугуна не происходит;
во-вторых, в связи с отсутствием закрытых складов длительная выдержка изложниц на металлургических предприятиях может осуществляться только на открытых эстакадах, что сопряжено с интенсивными окислениями составляющих чугуна и коррозией поверхности изложниц. Это приводит к снижению жаростойкости внутренней рабочей поверхности изложниц, работающих в условиях жестких знакопеременных температурных напряжений и деформаций и интенсивных окислительно-восстановительных реакций, что снижает качество рабочей поверхности, долговечности изложниц и ухудшает качество поверхности слитков.
во-первых, в процессе столь длительной выдержки в отливке снимается всего лишь 10.15% остаточных литейных напряжений, при этом изменений микроструктуры и свойств чугуна не происходит;
во-вторых, в связи с отсутствием закрытых складов длительная выдержка изложниц на металлургических предприятиях может осуществляться только на открытых эстакадах, что сопряжено с интенсивными окислениями составляющих чугуна и коррозией поверхности изложниц. Это приводит к снижению жаростойкости внутренней рабочей поверхности изложниц, работающих в условиях жестких знакопеременных температурных напряжений и деформаций и интенсивных окислительно-восстановительных реакций, что снижает качество рабочей поверхности, долговечности изложниц и ухудшает качество поверхности слитков.
Задачей изобретения является повышение эксплуатационной долговечности изложниц и улучшение качества поверхности слитков спокойной стали, отливаемых в уширенные книзу слябинговые изложницы.
Согласно изобретению в способе подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали, включающем отливку изложниц сифоном в разовую форму, извлечение из нее, охлаждение изложниц и утепление ее верхней части, перед заливкой спокойной стали изложницы при начальной температуре 25.75оС не менее 5 раз заливают кипящей сталью с последующим охлаждением изложниц после снятия со слитка до указанной температуры.
Преимущество такого способа подготовки изложниц к отливке слитков спокойной стали заключается в том, что за счет использования тепла слитков кипящей стали происходит полное снятие остаточных литейных напряжений с одновременным улучшением микроструктуры доменного передельного чугуна и стабилизацией физико-механических свойств за счет сфероидизации эвтектоидного цементита.
Термоциклирование изложниц путем отливки слитков кипящей стали перед отливкой слитков спокойной стали обусловлено следующими особенностями отливки и эксплуатации изложниц.
При отливке изложниц из доменного передельного чугуна, содержащего, мас. С 3,9.4,4; Si 0,7.1,2; Mn 0,5-1,0 сифоном в открытую разовую форму, например из песчано-глинистой или жидкотвердеющей смеси, различные части изложниц охлаждаются неравномерно, в особенности их торцы, один из которых открыт. Металлическая основа доменного передельного чугуна в стенках изложниц, как правило, перлитная с мелкопластинчатым в сочетании с участками сорбитообразного перлита и единичными включениями цементита (до 5% по площади). В связи с неравномерностью затвердевания и охлаждения изложниц в стенках образуются неоднородные микроструктуры и свойства чугуна в сочетании с неоднородными остаточными напряжениями, которые резко возрастают у изложниц из-за затруднительной усадки и слабой податливости формовочной смеси вокруг металлического каркаса стержня.
При отливке слитков спокойной стали в изложницы с утеплением верхней ее части и выдержке слитков 150.240 мин в изложнице внутренняя рабочая поверхность широких стенок прогревается по высоте до 850оС и выше, а максимальная средняя температура изложницы значительно превышает порог циклической вязкости чугуна 550.650оС и достигает 720.750оС, что и приводит к возникновению и развитию трещин различного рода, а в итоге к отбраковке изложниц на ранних этапах эксплуатации.
При заливке в изложницы не менее 5 раз кипящей стали согласно изобретению температурный режим изложниц таков, что максимальная температура чугуна у внутренней рабочей поверхности широких стенок на половине ее высоты составляет лишь 650.760оС при начальной температуре 25.75оС соответственно.
Известно, что при таких температурах идут интенсивно процессы снятия остаточных напряжений и сфероидизации эвтектоидного цементита, т.е. происходит стабилизация структуры и физико-механических свойств чугуна изложниц.
Заливать в изложницу с начальной температурой выше 75оС кипящую сталь нельзя, так как в этом случае температура изложницы в зоне теплового центра грани слитка при выдержке его 90 мин достигает уже 800.820оС, при которых в чугуне идут процессы графитизации цементита перлита, расширение металлической основы из-за интенсивного выделения газов и окисления составляющих химического состава чугуна. Это приведет к интенсивному возникновению и развитию трещин различного рода, росту чугуна на внутренней поверхности и уменьшению живого сечения стенок и преждевременной их отбраковке, ухудшению качества поверхности слитков по поверхностным дефектам или из-за заклинивания из деформирующимися стенками.
При начальной температуре меньше 25оС заливать кипящую сталь в изложницы нельзя, так как при наполнении в стенках изложниц из-за резкого перепада температур в начальный период возникают такие температурные напряжения, которые приводят к разрушению изложниц с уходом стали из нее.
Термоциклическая обработка изложниц кипящей сталью в заявленном режиме перед вводом их в эксплуатацию под отливку слитков спокойной стали приводит к снятию остаточных литейных напряжений в основной части изложниц, стабилизации микроструктуры и свойств чугуна за счет сфероидизации эвтектоидного цементита в тех частях стенок изложницы, которые испытывают наибольшие перепады температур и знакопеременные температурные напряжения.
Таким образом, благодаря применению предложенного технического решения оказалось возможным повышать эксплуатационную долговечность уширенных внизу изложниц из доменного передельного чугуна, применяемых при отливке слитков спокойной стали.
Claims (1)
- СПОСОБ ПОДГОТОВКИ К ПОСТОЯННОЙ ЭКСПЛУАТАЦИИ УШИРЕННЫХ КНИЗУ СЛЯБИНГОВЫХ ИЗЛОЖНИЦ ДЛЯ ОТЛИВКИ СЛИТКОВ СПОКОЙНОЙ СТАЛИ, включающий отливку изложниц сифоном в разовую форму, извлечение из нее, охлаждение изложниц и утепление их верхней части, отличающийся тем, что перед заливкой спокойной стали изложницы при начальной температуре 25 75oС не менее 5 раз заливают кипящей сталью с последующим охлаждением изложниц после снятия со слитков до указанной температуры.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028866 RU2043829C1 (ru) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Способ подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU5028866 RU2043829C1 (ru) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Способ подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2043829C1 true RU2043829C1 (ru) | 1995-09-20 |
Family
ID=21597658
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU5028866 RU2043829C1 (ru) | 1992-01-10 | 1992-01-10 | Способ подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2043829C1 (ru) |
-
1992
- 1992-01-10 RU SU5028866 patent/RU2043829C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Бобровских С.М., Николаев А.Г. Стойкость изложниц для разливки стали. Сталь, N 1, 1957, с.88, раздел 8. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2043829C1 (ru) | Способ подготовки к постоянной эксплуатации уширенных книзу слябинговых изложниц для отливки слитков спокойной стали | |
GB1449052A (en) | Ingot moulds | |
RU2742544C1 (ru) | Способ получения высококачественных отливок из серого чугуна | |
JP3768778B2 (ja) | 厚肉球状黒鉛鋳鉄品の製造方法 | |
SU608604A1 (ru) | Способ изготовлени изложницы | |
SU639643A1 (ru) | Способ получени отливок из графитизированной стали | |
SU774793A1 (ru) | Способ изготовлени отливок из чугуна | |
US3483916A (en) | Ferro alloy casting process | |
SU1516219A1 (ru) | Способ изготовлени изложниц | |
Pedersen et al. | Solidification of hypereutectic thin wall ductile cast iron | |
SU1565577A1 (ru) | Способ дисперсионного упрочнени отливок из конструкционных сталей | |
SU742034A1 (ru) | Способ обработки рабочей поверхности чугунной изложницы | |
SU692681A1 (ru) | Способ получени тонкостенных отливок из низкокремнистого чугуна | |
SU1735411A1 (ru) | Способ получени пассивированного слиткового магни в изложнице | |
RU2009105C1 (ru) | Способ обработки ковкого чугуна | |
SU1496911A1 (ru) | Способ получени полых слитков | |
SU823439A1 (ru) | Способ обработки отливок из высоко-МАРгАНцОВиСТОй СТАли | |
SU1366285A1 (ru) | Способ изготовлени изложницы | |
SU1636448A1 (ru) | Способ получени синтетического модифицированного чугуна в индукционной печи промышленной частоты | |
SU1435378A1 (ru) | Способ отливки слитков | |
SU1404161A1 (ru) | Способ разливки кип щей стали | |
RU1782186C (ru) | Способ получени стальных слитков | |
SU373082A1 (ru) | СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ изложниц | |
SU1275046A1 (ru) | Способ модифицировани чугуна | |
SU567766A1 (ru) | Модификатор |