RU2105635C1 - Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation - Google Patents

Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation Download PDF

Info

Publication number
RU2105635C1
RU2105635C1 RU95117508A RU95117508A RU2105635C1 RU 2105635 C1 RU2105635 C1 RU 2105635C1 RU 95117508 A RU95117508 A RU 95117508A RU 95117508 A RU95117508 A RU 95117508A RU 2105635 C1 RU2105635 C1 RU 2105635C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mold
seed
vertical
walls
height
Prior art date
Application number
RU95117508A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95117508A (en
Inventor
В.В. Стулов
В.И. Одиноков
Original Assignee
Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН filed Critical Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН
Priority to RU95117508A priority Critical patent/RU2105635C1/en
Publication of RU95117508A publication Critical patent/RU95117508A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2105635C1 publication Critical patent/RU2105635C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: dummy bar is made of cast metal in the form of wedge with lower vertical section and installed with clearance between mold separated walls. Dummy bar is made of metal possessing the property of resistance to plastic deformation in cold state that is lower than that of cast metal. Mold has two vertical walls intended for reciprocation and two walls inclined in their upper part for rotary motion. Height H1 of the entire dummy bar, height h1 of vertical section of dummy bar, angle β of inclination of dummy bar surface to vertical are connected with mold parameters by the following relations H1 = (0.5-0.7)H, h1 = (0.2-0.3)H1; β = (α-3) - (α-5) deg; where H is height of vertical calibrated section of mold, α is angle of inclination of mold walls in the upper part. EFFECT: higher efficiency of continuous casting process. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к устройствам для непрерывной разливки металлов при получении заготовок с поперечным сечением менее 60х30 мм2.The invention relates to metallurgy, in particular to devices for continuous casting of metals upon receipt of workpieces with a cross section of less than 60x30 mm 2 .

Известна затравка для кристаллизатора установки непрерывной разливки и деформации металла, содержащая вертикальный нижний и головной участки, при этом кристаллизатор выполнен с двумя вертикальными стенками и двумя наклонными в верхней части стенками с вертикальным калибровочным участком в нижней их части (см. SU, патент N 1554756, кл. B 22 D 11/08, 1990). Known seed for the mold of the installation of continuous casting and deformation of metal, containing a vertical lower and head sections, while the mold is made with two vertical walls and two walls inclined in the upper part with a vertical calibration section in their lower part (see SU, patent N 1554756, C. B 22 D 11/08, 1990).

Известная затравка предназначена для образования дна в кристаллизаторе и последующего протягивания слитка по неприводной и приводной роликовым проводкам в кристаллизаторах с жестко зафиксированными друг относительно друга стенками. Known seed is designed to form a bottom in the mold and then pull the ingot along the non-drive and drive roller wires in the molds with rigidly fixed relative to each other walls.

Технический результат, получаемый при использовании затравки, заключается в повышении надежности работы кристаллизатора и производительности процесса непрерывной разливки и деформации металла. The technical result obtained by using the seed is to increase the reliability of the mold and the performance of the process of continuous casting and deformation of the metal.

Затравка для кристаллизатора выполнена в виде клина с нижним вертикальным участком, вставлена в кристаллизатор с зазором между разведенными стенками, изготовлена из металла, обладающего меньшим сопротивлением пластической деформации в холодном состоянии, чем разливаемый металл, при этом высота всей затравки H1, высота вертикального участка затравки h1, угол наклона поверхности затравки к вертикали β связаны с параметрами кристаллизатора следующими зависимостями H1=(0,5-0,7)•H, h1=(0,2-0,3)H1, β = (α-3°)-(α-5°) где H высота вертикального калибровочного участка кристаллизатора; α угол наклона стенок кристаллизатора в верхней части; конец продеформированной затравки располагается на расстоянии "h" равном h=(0,15-0,25)H ниже входа на вертикальный калибровочный участок кристаллизатора; сверху продеформированная затравка засыпана слоем стружки или измельченной проволоки из металла, обладающего высоким значением коэффициента температуропроводности, высота засыпаемого слоя "h2" стружки или измельченной проволоки равняется h2= (0,1-0,20)H1.The seed for the mold is made in the form of a wedge with a lower vertical section, inserted into the mold with a gap between the diluted walls, made of metal having lower resistance to plastic deformation in the cold state than the cast metal, while the height of the entire seed H 1 , the height of the vertical portion of the seed h 1 , the angle of inclination of the seed surface to the vertical β is related to the crystallizer parameters by the following dependences H 1 = (0.5-0.7) • H, h 1 = (0.2-0.3) H 1 , β = (α -3 ° ) - (α-5 ° ) where H is the height of the vertical gauges full-time section of the mold; α the angle of inclination of the walls of the mold in the upper part; the end of the deformed seed is located at a distance "h" equal to h = (0.15-0.25) H below the entrance to the vertical calibration section of the mold; from above the deformed seed is covered with a layer of shavings or shredded metal wire having a high thermal diffusivity, the height of the shod layer "h 2 " of shavings or shredded wire is h 2 = (0.1-0.20) H 1 .

Изготовление кристаллизатора с двумя вертикальными стенками, совершающими возвратно-поступательное движение, исключает приваривание расплава к стенкам и уменьшает усилие, необходимое для проталкивания затравки и металла в нижнюю часть кристаллизатора. При этом уменьшается мощность привода кристаллизатора, а соответственно расход электроэнергии. The manufacture of a mold with two vertical walls that perform reciprocating motion eliminates the welding of the melt to the walls and reduces the force required to push the seed and metal into the lower part of the mold. This reduces the drive power of the mold, and accordingly the energy consumption.

Выполнение двух стенок кристаллизатора наклонным в верхней части и совершающими вращательное движение, обеспечивает условия захвата, обжатия и проталкивания затравки с металлом в нижнюю часть кристаллизатора. При этом отпадает необходимость наличия дополнительного устройства для вытягивания затравки и заготовки, а соответственно уменьшаются затраты времени на обслуживание устройства, повышается надежность его работы. The implementation of the two walls of the mold oblique in the upper part and performing a rotational movement, provides the conditions for the capture, compression and pushing the seed with metal into the lower part of the mold. In this case, there is no need for an additional device for pulling the seed and the workpiece, and accordingly, the time spent on servicing the device is reduced, the reliability of its operation is increased.

Изготовление затравки в виде клина с нижним вертикальным участком обеспечивает условие ее схватывания и проталкивания на вертикальный калибровочный участок. The manufacture of a seed in the form of a wedge with a lower vertical section provides the condition for its setting and pushing to the vertical calibration section.

Выполнение затравки с углом наклона поверхности к вертикали β>α-3° ухудшает условие протягивания затравки за счет проскальзывания поверхностей кристаллизатора и затравки друг относительно друга. При этом возрастает необходимая мощность привода стенок кристаллизатора и нагрузки на рабочие валы.Performing the seed with the angle of inclination of the surface to the vertical β> α-3 ° worsens the condition of pulling the seed due to slippage of the mold surfaces and the seed relative to each other. This increases the required drive power of the walls of the mold and the load on the working shafts.

Выполнение затравки с углом наклона поверхности к вертикали меньше β<α-5° приводит к недостаточному затеканию деформируемого металла в начальные зазоры между поверхностями затравки и стенками кристаллизатора. При этом возможно проникновение расплава между затравкой и стенкой кристаллизатора.Performing the seed with an angle of inclination of the surface to the vertical less than β <α-5 ° leads to insufficient flow of the deformable metal into the initial gaps between the surfaces of the seed and the walls of the mold. In this case, penetration of the melt between the seed and the crystallizer wall is possible.

Изготовление затравки из металла, обладающего меньшим сопротивлением пластической деформации в холодном состоянии, чем разливаемый металл обеспечивает возможность протягивания ее на вертикальным калибровочный участок перед разливкой металла. При этом за счет пластической деформации затравки исчезают зазоры, существовавшие перед деформацией между поверхностями затравки и стенками кристаллизатора и обеспечивается возможность получения заготовок с различной конфигурацией наружной поверхности, соответствующей конфигурации калибровочного участка кристаллизатора. The manufacture of a seed from a metal having a lower resistance to cold plastic deformation than the cast metal allows it to be drawn to a vertical calibration section before casting the metal. In this case, due to plastic deformation of the seed, the gaps that existed before the deformation between the surfaces of the seed and the walls of the mold disappear and it is possible to obtain blanks with different configurations of the outer surface corresponding to the configuration of the calibration section of the mold.

Установка затравки с зазором между разведенными стенками кристаллизатора обеспечивает последующее обжатие вертикального участка затравки при сведении стенок и проталкивание ее в нижнюю часть кристаллизатора с дальнейшей деформациq клина затравки. The installation of the seed with a gap between the diluted walls of the mold provides the subsequent compression of the vertical portion of the seed while reducing the walls and pushing it into the lower part of the mold with further deformation of the seed wedge.

Уменьшение высоты всей затравки H1<0,5H не обеспечивает надежное перекрытие донной части кристаллизатора за счет возможного затекания расплава за поверхность затравки и ее оплавление с последующим вытеканием металла из кристаллизатора.Reducing the height of the entire seed H 1 <0.5H does not provide reliable overlap of the bottom of the mold due to the possible flow of the melt over the surface of the seed and its melting, followed by the outflow of metal from the mold.

Увеличение высоты всей затравки H1>0,7H увеличивает расход металла на ее изготовление и время ее проталкивания на вертикальный калибровочный участок кристаллизатора. Кроме этого, при недостаточной мощности электропривода стенок кристаллизатора возможна его остановка, а при большей мощности электропривода возможна деформация приводных валов стенок кристаллизатора и выход его из строя.An increase in the height of the entire seed H 1 > 0.7H increases the consumption of metal for its manufacture and the time it is pushed into the vertical calibration section of the mold. In addition, with insufficient power of the electric drive of the walls of the mold, it is possible to stop it, and with a larger power of the electric drive, the drive shafts of the walls of the mold can be deformed and fail.

Уменьшение высоты вертикального участка затравки h1<0,2H1 в ряде случаев не обеспечивает ее проталкивание на вертикальный калибровочный участок за счет проскальзывания стенок относительно поверхности затравки из-за недостаточной поверхности обжимаемого вертикального участка затравки и силы трения между поверхностью затравки и стенками кристаллизатора.A decrease in the height of the vertical seed section h 1 <0.2H 1 in some cases does not allow it to be pushed to the vertical calibration section due to slipping of the walls relative to the surface of the seed due to the insufficient surface of the crimped vertical portion of the seed and the friction force between the surface of the seed and the walls of the mold.

Увеличение высоты вертикального участка затравки h1>0,3H1 приводит к большим зазорам между поверхностью продеформированной затравки и стенками кристаллизатора, через которые возможно затекание расплава с оплавлением затравки и выливанием металла из кристаллизатора.Increasing the height of the vertical portion of the seed h 1 > 0.3H 1 leads to large gaps between the surface of the deformed seed and the walls of the mold, through which the melt can flow with melting of the seed and pouring metal from the mold.

Расположение продеформированной затравки на расстоянии меньше h<0,15H от входа на вертикальный калибровочный участок приводит к ухудшению процесса деформации первых порций разливаемого металла, с одной стороны, за счет недостаточного прогрева кристаллизатора по всей высоте, а с другой стороны, за счет недостаточной длины образующейся головной части заготовки, а соответственно и ее поверхности, контактирующей со стенками кристаллизатора. В результате возможно проскальзывание стенок кристаллизатора относительно заготовки и обрыв затравки. The location of the deformed seed at a distance less than h <0.15H from the entrance to the vertical calibration section leads to a deterioration of the deformation of the first portions of the cast metal, on the one hand, due to insufficient heating of the mold over the entire height, and on the other hand, due to the insufficient length of the formed the head part of the workpiece, and accordingly its surface in contact with the walls of the mold. As a result, slippage of the walls of the mold relative to the workpiece and a break in the seed is possible.

Расположение продеформированной затравки на расстоянии больше h>0,25H от входа на вертикальный калибровочный участок в ряде случаев приводит к значительному оплавлению конца затравки с проникновением металла между поверхностью затравки и стенками кристаллизатора и последующим его выливанием. The location of the deformed seed at a distance greater than h> 0.25H from the entrance to the vertical calibration section in some cases leads to a significant melting of the end of the seed with the penetration of metal between the surface of the seed and the walls of the mold and its subsequent pouring.

Засыпка продеформированной затравки слоем стружки или измельченной проволоки из металла с высоким значением коэффициента температуропроводности, например меди, уменьшает вероятность значительного оплавления затравки и выливания жидкого металла из кристаллизатора за счет отвода теплоты перегрева и кристаллизации расплава. Filling the deformed seed with a layer of metal shavings or shredded wire with a high thermal diffusivity, such as copper, reduces the likelihood of significant melting of the seed and pouring of liquid metal from the mold due to the removal of heat of overheating and crystallization of the melt.

Уменьшение высоты слоя стружки или измельченной проволоки h2<0,1H в ряде случаев оказывается недостаточным, особенно при разливке сильно перегретого металла, для защиты затравки от недопустимого ее оплавления.Reducing the height of the chip layer or shredded wire h 2 <0.1H in some cases is insufficient, especially when casting a very superheated metal, to protect the seed from its inadmissible reflow.

Увеличение высоты засыпаемого слоя стружки или измельченной проволоки h2>0,2H1 приводит, с одной стороны, к перерасходу засыпаемого металла, а с другой стороны, к загрязнению разливаемого металла стружкой или проволокой с последующим переводом его в брак.An increase in the height of the bed to be covered with shavings or shredded wire h 2 > 0.2H 1 leads, on the one hand, to an overspending of the bed to be deposited, and, on the other hand, to contamination of the metal to be sprinkled with shavings or wire and its subsequent rejection.

На фиг. 1 показана затравка 1 высотой H1 с вертикальным участком 2 высотой h1 и углом наклона поверхности к вертикали β
На фиг. 2 показано расположение затравки 1 в кристаллизаторе с вертикальнымb 3 и наклонными в верхней части стенками 4 с углом наклона a к вертикали и высотой вертикального калибровочного участка H.In FIG. 1 shows a seed 1 of height H 1 with a vertical section 2 of height h 1 and the angle of inclination of the surface to the vertical β
In FIG. 2 shows the location of the seed 1 in the mold with vertical b 3 and walls 4 inclined in the upper part with an angle of inclination a to the vertical and the height of the vertical calibration section H.

На фиг. 3 показано расположение продеформированной затравки 1 в кристаллизаторе на расстоянии h ниже входа на вертикальный калибровочный участок и слой 5 стружки или проволоки высотой h2.In FIG. 3 shows the location of the deformed seed 1 in the mold at a distance h below the entrance to the vertical calibration section and layer 5 of the chip or wire with a height of h 2 .

На фиг. 4 показано расположение продеформированной затравки 1 в горизонтальной плоскости кристаллизатора перед разливкой металла. In FIG. 4 shows the location of the deformed seed 1 in the horizontal plane of the mold before casting the metal.

На фиг. 2 затравка 1 вставляется в кристаллизатор с зазором при разведенных стенках 4, показанных сплошной линией. In FIG. 2, the seed 1 is inserted into the mold with a gap with the diluted walls 4 shown by a solid line.

Для подготовки затравки к разливке металла включается привод кристаллизатора, при этом вертикальные стенки 3 совершают возвратно-поступательное движение, а стенки 4 вращательное движение с обжатием затравки 1 на фиг. 2 и проталкиванием ее на вертикальный калибровочный участок на фиг. 3. За счет пластической деформации металла исчезают зазоры, существовавшие между поверхностями затравки и стенками 3 и 4 на фиг. 2. При достижении расстояния h между концом затравки и входом на вертикальный калибровочный участок на фиг. 3 кристаллизатор подготовлен к разливке в него металла. To prepare the seed for casting the metal, the mold drive is turned on, while the vertical walls 3 make a reciprocating motion, and the walls 4 rotate with compression of the seed 1 in FIG. 2 and pushing it into the vertical calibration portion in FIG. 3. Due to the plastic deformation of the metal, the gaps existing between the seed surfaces and walls 3 and 4 in FIG. 2. Upon reaching a distance h between the end of the seed and the entrance to the vertical calibration section in FIG. 3 mold is prepared for casting metal into it.

При изготовлении затравки сочетание различного металла и металла затравки следующее: свинец свинец; алюминий свинец; медь алюминий; сталь - алюминий; сталь медь. In the manufacture of the seed, the combination of various metal and metal of the seed is as follows: lead; aluminum lead; copper aluminum; steel - aluminum; steel copper.

Claims (3)

1. Затравка для кристаллизатора установки непрерывной разливки и деформации металла, содержащая вертикальный нижний и головной участки, при этом кристаллизатор выполнен с двумя вертикальными стенками и двумя наклонными в верхней части стенками с вертикальным калибровочным участком в нижней их части, отличающаяся тем, что затравка выполнена из литого металла с сопротивлением пластической деформации в холодном состоянии, меньшим, чем указанное сопротивление разливаемого металла, с головным участком в виде клина и вставлена с зазором между разведенными стенками кристаллизатора, при этом две вертикальные стенки кристаллизатора выполнены с возможностью возвратно-поступательного движения, а две наклонные в верхней части стенки с возможностью вращательного движения. 1. The seed for the mold of the installation of continuous casting and deformation of metal, containing a vertical lower and head sections, while the mold is made with two vertical walls and two walls inclined in the upper part with a vertical calibration section in their lower part, characterized in that the seed is made of cast metal with cold plastic deformation resistance less than the specified resistance of the cast metal, with a head section in the form of a wedge and inserted with a gap of dy diluted mold walls, wherein the two vertical walls of the mold are capable of reciprocating movement, and in the two inclined upper wall portion, with rotary motion. 2. Затравка по п.1, отличающаяся тем, что высота всей затравки H1, высота нижнего вертикального участка затравки h1, угол наклона поверхности затравки к вертикали β связаны с параметрами кристаллизатора следующими зависимостями: H1 (0,5 0,7)H, h1 (0,2 - 0,3)H1, β = (α - 3) - (α - 5)°, где H высота вертикального калибровочного участка кристаллизатора, α угол наклона стенок кристаллизатора в верхней части.2. The seed according to claim 1, characterized in that the height of the entire seed H 1 , the height of the lower vertical portion of the seed h 1 , the angle of inclination of the surface of the seed to the vertical β is associated with the crystallizer parameters by the following relationships: H 1 (0.5 0.7) H, h 1 (0.2 - 0.3) H 1 , β = (α - 3) - (α - 5) ° , where H is the height of the vertical calibration section of the mold, α is the angle of inclination of the walls of the mold in the upper part. 3. Затравка по п.1, отличающаяся тем, что торец головного участка продеформированной затравки после ее проталкивания на вертикальный калибровочный участок расположен на расстоянии h от входа в него, равном h (0,15 0,25) • H, а сверху засыпан слоем стружки или измельченной проволоки из металла с высоким значением коэффициента температуропроводности, высота которого равна h2 (0,1 0,2)H1.3. The seed according to claim 1, characterized in that the end face of the head portion of the deformed seed after pushing it onto the vertical calibration section is located at a distance h from its entrance equal to h (0.15 0.25) • H, and is covered with a layer on top shavings or shredded metal wires with a high thermal diffusivity, the height of which is equal to h 2 (0,1 0,2) H 1 .
RU95117508A 1995-10-12 1995-10-12 Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation RU2105635C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95117508A RU2105635C1 (en) 1995-10-12 1995-10-12 Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95117508A RU2105635C1 (en) 1995-10-12 1995-10-12 Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95117508A RU95117508A (en) 1997-10-20
RU2105635C1 true RU2105635C1 (en) 1998-02-27

Family

ID=20172863

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95117508A RU2105635C1 (en) 1995-10-12 1995-10-12 Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2105635C1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2416485C2 (en) Consecutive casting of metal with high compresion ratio
US4494594A (en) Spray cooling system for continuous steel casting machine
US3212142A (en) Continuous casting system
CA2117016C (en) Continuous casting apparatus for ingots to be rolled
CN102266920B (en) Method for changing conical degree at moment of obstructing process of on-line width reduction of continuous casting crystallizer
Park et al. Continuous casting of steel billet with high frequency electromagnetic field
RU2105635C1 (en) Dummy bar for mold of plant of metal continuous casting and deformation
CN105215311B (en) A kind of billet continuous casting open casting operation method
US4736789A (en) Apparatus and method for continuous casting of metallic strands at exceptionally high speeds using an oscillating mold assembly
ES2310553T3 (en) A PROCEDURE AND AN APPLIANCE TO REDUCE LOSSES BY DISPOSING DURING THE LAMINATING OF CHAPAS AND LINGOTES.
US3837391A (en) Continuous casting apparatus
EP0362983A1 (en) Method and apparatus for continuously casting strip steel
EP0183563B1 (en) Device for collecting molten metal break-outs in casting of light metals
CN1034635C (en) Apparatus for intensifiying cooling in casting of metal objects
JPH10328787A (en) Method for upward-casting metallic wire, bar and pipe and casting apparatus
US8127827B2 (en) Process and apparatus for direct chill casting
RU94005388A (en) METHOD OF OBTAINING BIMETALLIC STRIP
JPS61144249A (en) Continuous casting method
KR100490742B1 (en) Method for decreasing crack of mold copperplate for slab casting
RU2402404C2 (en) Method of producing bimetal bus
RU2103105C1 (en) Method for production of continuously cast hollow casting blocks and device for its realization
US4901783A (en) Continuous casting apparatus
EP0042995A1 (en) Apparatus and method for continuous casting of metallic strands at exceptionally high speeds using oscillating mold assembly
RU2160649C2 (en) Method and plant for making continuously cast deformed bimetallic billets
RU2079390C1 (en) Apparatus for continuous casting of blanks