RU2110358C1

RU2110358C1 - Method for adjustment of process axis of metal continuous casting plant

Info

Publication number: RU2110358C1
Application number: RU97105924A
Authority: RU
Inventors: С.М. Чумаков; И.И. Фогельзанг; М.В. Филатов; О.Е. Молчанов; А.П. Щеголев; С.Д. Зинченко; В.И. Лебедев; А.Л. Кузьминов; А.М. Сорокин; Б.Н. Николаев
Original assignee: Открытое акционерное общество "Северсталь"
Priority date: 1997-04-14
Filing date: 1997-04-14
Publication date: 1998-05-10

Abstract

FIELD: metallurgy, more specifically, operation of plants of metal continuous casting. SUBSTANCE: method includes determination of position of supporting members in the form of bars and/or rollers in zone of secondary cooling grouped into sections and installed on supporting frames over their length. Prior to molten metal pouring from next ladle, subject to determination and fixing is position of sections relative to supporting frames over their length. Then, a series of teemings of 1-4 ladles is accomplished and during which displacement of frames over their length in space is measured, and measurement results are noted, and upon completion of teeming of molten metal from a series of ladle, maximum displacement is determined of local sections of supporting frames over their length in points of attachment of each section to then relative to initial position, and then displacement is carried out of each section relative to their supporting frames through a value equalling maximum displacement of supporting frames in the process of teeming from a series of ladles in direction opposite to displacement obtained in measurement, and they are secured in this position to supporting frames, and teeming from next ladle is started. EFFECT: higher quality and yield of continuously cast ingots due to keeping the plant production process axis in the required position in process of metal continuous casting.

Description

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессу эксплуатации установок непрерывной разливки металлов. The invention relates to metallurgy, and more particularly to a process for operating continuous metal casting plants.

Наиболее близким по технической сущности является способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов, включающий определение положения опорных элементов в виде брусьев и/или роликов в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в секции и установленных на опорных рамах по их длине. В процессе настройки направляют монохроматическое излучение на отражательную поверхность, укрепленную на корпусе направляющего элемента, принимают отраженный сигнал. В процессе настройки производят разделение луча излучения на четыре составляющие, измеряют интенсивность излучения каждой составляющей, сравнивают полученные значения между собой и по результатам сравнения перемещают направляющий слиток элемент в сторону уменьшения разницы значений интенсивности составляющих направленного излучения. The closest in technical essence is the method of setting the technological axis of the continuous metal casting installation, including determining the position of the supporting elements in the form of bars and / or rollers in the secondary cooling zone, grouped in sections and installed on the supporting frames along their length. In the process of tuning direct monochromatic radiation to a reflective surface mounted on the housing of the guide element, receive the reflected signal. In the tuning process, the radiation beam is divided into four components, the radiation intensity of each component is measured, the obtained values are compared with each other and, based on the results of the comparison, the guide ingot is moved to reduce the difference in the intensity values of the components of the directed radiation.

Недостатком известного способа является неудовлетворительное качество непрерывнолитых слитков. Это объясняется тем, что настройку технологической оси установки непрерывной разливки металлов технологической оси установки непрерывной разливки металлов производят и определяют положение опорных элементов в зоне вторичного охлаждения между разливками в условиях, когда оборудование установки находится в холодном состоянии. Однако в процессе непрерывной разливки оборудование установки нагревается за счет тепла вытягиваемого слитка, что сопровождается поводками и короблением опорных рам вследствие термических напряжений. В этих условиях происходит непрогнозируемое смещение опорных элементов несмотря на их правильное положение вдоль технологической оси установки перед началом процесса непрерывной разливки. После окончания разливки вследствие охлаждения опорные рамы вместе с опорными элементами снова занимают ранее зафиксированное правильное первоначальное положение. В результате изменения положения технологической оси и опорных элементов в процессе разливки непрерывно-литые слитки претерпевают деформацию изгиба, превышающую допустимые значения, что сопровождается возникновением в слитках внутренних и наружных трещин, вызывающих брак слитков. The disadvantage of this method is the unsatisfactory quality of continuously cast ingots. This is because the technological axis of the continuous metal casting unit is adjusted and the technological axis of the continuous metal casting unit is adjusted and the position of the supporting elements in the secondary cooling zone between the castings is determined when the equipment is in a cold state. However, in the process of continuous casting, the equipment of the installation is heated due to the heat of the drawn ingot, which is accompanied by leashes and warping of the supporting frames due to thermal stresses. Under these conditions, an unpredictable displacement of the support elements occurs despite their correct position along the technological axis of the installation before the start of the continuous casting process. After casting is completed due to cooling, the support frames together with the support elements again occupy the previously fixed correct initial position. As a result of the change in the position of the technological axis and supporting elements during the casting process, continuously cast ingots undergo bending deformation exceeding the permissible values, which is accompanied by the appearance of internal and external cracks in the ingots, which cause the ingot to be rejected.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении качества и выхода годных непрерывно-литых слитков за счет сохранения технологической оси установки в необходимом положении в процессе непрерывной разливки металлов. The technical effect when using the invention is to improve the quality and yield of continuously cast ingots by maintaining the technological axis of the installation in the required position during the continuous casting of metals.

Повышение качества непрерывно-литых слитков и выхода годных будет происходить вследствие настройки технологической оси установки между разливками ковшей с учетом ее искажения и перемещения в пространстве опорных элементов в процессе непрерывной разливки предыдущих ковшей. Improving the quality of continuously cast ingots and yield will occur due to the adjustment of the technological axis of the installation between castings of ladles, taking into account its distortion and movement in the space of supporting elements during the continuous casting of previous ladles.

Указанный технический эффект достигаются тем, что способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов включает определение положения опорных элементов в виде брусьев и/или роликов в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в секции и установленных на опорных рамах по их длине. Перед разливкой очередного ковша определяют и фиксируют положение секций относительно опорных рам по их длине, затем производят серию разливок 1 - 4 ковшей, в процессе которой производят измерение смещения опорных рам по их длине в пространстве, фиксируют результаты измерения и после окончания разливки серии ковшей определяют максимальное смещение локальных участков опорных рам по их длине в местах крепления к ним каждой секции относительно первоначального положения, после чего производят перемещение каждой из секций относительно опорных рам на величину, равную максимальному смещению опорных рам в процессе разливки серии ковшей, в направлении, противоположном полученному при измерении смещению, закрепляют их в этом положении на опорных рамах и начинают разливку следующего ковша. The specified technical effect is achieved by the fact that the method of setting the technological axis of the continuous casting plant includes determining the position of the supporting elements in the form of bars and / or rollers in the secondary cooling zone, grouped in sections and installed on the supporting frames along their length. Before casting the next ladle, the position of the sections relative to the support frames along their length is determined and fixed, then a series of castings of 1 to 4 ladles is made, during which the displacement of the supporting frames along their length in space is measured, the measurement results are recorded and after the casting of the series of ladles is completed, the maximum the displacement of the local sections of the supporting frames along their length at the points of attachment of each section to them relative to the initial position, after which each of the sections is moved relative to the supports frames by an amount equal to the maximum displacement of the support frames during the casting of a series of ladles, in the direction opposite to the offset obtained during the measurement, fix them in this position on the support frames and begin casting the next bucket.

Диапазон числа плавок, в течение разливки которых производится измерение величины смещения секций с опорными элементами по длине опорных рам в процессе разливки в пределах 1 - 4, объясняется теплофизическими закономерностями деформации опорных рам вместе с секциями опорных элементов. Большие значения устанавливать не имеет смысла, так как при этом замеряемая величина смещения опорных рам стабилизируется. Указанный диапазон устанавливают в обратной зависимости от емкости ковша и длительности его разливки,
Ниже дан пример осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения.The range of the number of melts during the casting of which the displacement of the sections with the supporting elements along the length of the supporting frames during the casting is measured in the range of 1 to 4 is measured due to the thermophysical laws of deformation of the supporting frames together with the sections of the supporting elements. It does not make sense to set large values, since the measured value of the displacement of the support frames is stabilized. The specified range is set in inverse proportion to the capacity of the bucket and the duration of its casting,
The following is an example embodiment of the invention, not excluding other options within the claims.

Пример. Перед началом процесса непрерывной разливки очередного разливочного ковша со сталью марки ст3 определяют положение опорных элементов в виде роликов или брусьев в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в 2 - 5 секций и установленных на опорных рамах по их длине от кристаллизатора до окончания зоны вторичного охлаждения. Секции с роликами или брусьями прикреплены к опорным рамам крепежными элементами, например болтами, через прокладки. Example. Before the process of continuous casting of the next casting ladle with steel of grade c3 begins, the position of the supporting elements in the form of rollers or bars in the secondary cooling zone is determined, grouped in 2-5 sections and installed on the supporting frames along their length from the mold to the end of the secondary cooling zone. Sections with rollers or bars are attached to the support frames by fasteners, for example bolts, through gaskets.

Перед началом разливки очередного ковша емкостью в пределах 100 - 350 т стали определяют и фиксируют положение роликовых секций относительно опорных рам при помощи, например, штангенциркуля. Затем производят серию разливок 1 - 4 ковшей с получением непрерывно-литых слитков сечением в пределах 100 ^oC 250 х 1000 х 1800 мм. В процессе разливки ковшей производят измерение смещения опорных рам по их длине в пространстве при помощи датчиков перемещения, установленных в местах крепления роликовых секций к опорным рамам. При этом фиксируют результаты измерений смещения локальных участков опорных рам по их длине в пространстве в местах крепления к ним роликовых секций. После окончания разливки серии ковшей определяют максимальное смещение указанных локальных участков опорных рам по их длине относительно первоначального положения до начала разливки серии ковшей. В нашем примере максимальное значение указанных смещений составляет 0,1 - 10,0 мм. В этих условиях производят перемещение каждой из роликовых секций на величину, равную максимальному смещению опорных рам в процессе разливки серии ковшей в пределах 0,1 - 10,0 мм, в направлении, противоположном полученному при измерении смещению. При смещении роликовых секций на необходимую величину их укрепляют на опорных рамах при помощи, например, сменных прокладок. После этого начинают разливку следующего ковша или серии ковшей.Before starting to cast another bucket with a capacity of 100 to 350 tons of steel, the position of the roller sections relative to the supporting frames is determined and fixed using, for example, a caliper. Then, a series of castings of 1 to 4 ladles is produced to produce continuously cast ingots with a cross section of 100 ^° C 250 x 1000 x 1800 mm. In the process of casting ladles, the displacement of the supporting frames along their length in space is measured using displacement sensors installed in the places where the roller sections are attached to the supporting frames. At the same time, the results of measurements of the displacement of the local sections of the support frames along their length in space at the points of attachment of the roller sections to them are recorded. After the casting of the series of ladles is completed, the maximum displacement of the indicated local sections of the supporting frames along their length relative to the initial position before the casting of the series of ladles is determined. In our example, the maximum value of the indicated displacements is 0.1 - 10.0 mm. Under these conditions, each of the roller sections is moved by an amount equal to the maximum displacement of the support frames during the casting of a series of ladles within 0.1 - 10.0 mm, in the opposite direction to the displacement obtained during measurement. When the roller sections are shifted by the required size, they are mounted on the supporting frames using, for example, interchangeable gaskets. After that, the next ladle or series of ladles is casted.

В этих условиях в процессе непрерывной разливки при нагреве и деформации опорных рам в пространстве роликовые или брусьевые секции занимают положение, соответствующее необходимому положению технологической оси установки непрерывной разливки металлов, что устраняет деформацию изгиба слитка, превышающую допустимые значения. Under these conditions, during continuous casting during heating and deformation of the support frames in space, the roller or square sections occupy a position corresponding to the necessary position of the technological axis of the continuous casting plant, which eliminates the bending deformation of the ingot that exceeds the permissible values.

Применение изобретения позволяет повысить выход годных непрерывно-литых слитков на 15 - 18% за счет снижения в них количества внутренних и наружных трещин. The use of the invention allows to increase the yield of continuously cast ingots by 15 - 18% due to the reduction of the number of internal and external cracks in them.

Claims

A method for adjusting the technological axis of a continuous metal casting installation, including determining the position of the supporting elements in the form of rollers and / or bars in the secondary cooling zone, grouped in sections and installed on the supporting frames along their length, characterized in that the position is determined and fixed before casting the next ladle sections relative to the support frames along their length, then 1–4 ladles are casted, during which the displacement of the support frames along their length in space is measured, the results are recorded measurements and after casting the ladles determine the maximum mixture of local sections of the support frames along their length at the points of attachment of each section to them relative to the initial position, after which each section is moved relative to the support frames by an amount equal to the maximum displacement of the support frames during casting of the previous ladles , in the direction opposite to the offset obtained during measurement, fix them in this position on the support frames and begin casting the next bucket.