RU2142864C1

RU2142864C1 - Method for production of continuous deformed castings

Info

Publication number: RU2142864C1
Application number: RU98105954A
Authority: RU
Inventors: В.В. Стулов; В.И. Одиноков; А.Р. Воинов
Original assignee: Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН
Priority date: 1998-03-26
Filing date: 1998-03-26
Publication date: 1999-12-20

Abstract

FIELD: metallurgy. SUBSTANCE: the method consists in the feed of melt into a vertical mould consisting of two pairs of opposite walls with the mould cavity expanding in the upper part, formation of skin with its deformation and pushing-through of the casting. The mould walls are set in motion imparting rotary motion to one pair of walls with the number of skin deformations n=20-40 per meter of the casting length, and reciprocating motion to the other pair of walls, with casting pushing-through speed V=1.5-3 m/min. EFFECT: enhanced productivity of casting production process, enhanced yield of applicable castings, improved quality of surface and internal structure of castings. 2 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов и сплавов. The invention relates to metallurgy, in particular to the continuous casting of metals and alloys.

Наиболее близким к предлагаемому способу получения непрерывно-литых деформированных заготовок является способ непрерывного вертикального литья стальной ленты в кристаллизаторе с конической формой верхней части его рабочей полости /1. А. С. N 1336943 СССР, B 22 D 11/00, 1987/, включающий введение затравки в кристаллизатор, имеющий две пары стенок, подачу жидкой стали в кристаллизатор, охлаждение с формированием затвердевшей корочки и вытягивание ее из кристаллизатора. Closest to the proposed method for producing continuously cast deformed billets is a method of continuous vertical casting of a steel strip in a mold with a conical shape of the upper part of its working cavity / 1. A. S. N 1336943 USSR, B 22 D 11/00, 1987 /, including the introduction of seed in a mold having two pairs of walls, the supply of liquid steel to the mold, cooling with the formation of a hardened crust and pulling it out of the mold.

Недостатком известного способа непрерывного вертикального литья стальной ленты /1/ является возможность получения только стальных лент. Кроме этого, несогласование скорости разливки и вытягивания ленты приводит к ее разрыву или короблению. The disadvantage of this method of continuous vertical casting of steel tape / 1 / is the possibility of obtaining only steel tapes. In addition, the mismatch of the speed of casting and pulling the tape leads to its rupture or warping.

Заявляемый способ направлен на создание высокопроизводительного процесса получения непрерывно-литых деформированных заготовок. The inventive method is aimed at creating a high-performance process for producing continuously cast deformed billets.

Технический результат, получаемый при осуществлении заявляемого способа, заключается в:
1. Повышении производительности процесса получения заготовок.The technical result obtained by the implementation of the proposed method is:
1. Increasing the productivity of the process of obtaining blanks.

2. Увеличении выхода годных заготовок. 2. Increasing the yield of billets.

3. Улучшении качества поверхности и внутренней структуры заготовок. 3. Improving the quality of the surface and internal structure of the workpieces.

Заявляемый способ характеризуется следующими существенными признаками. The inventive method is characterized by the following essential features.

Ограничительные признаки: подача расплава в вертикальный кристаллизатор, состоящий из двух пар противоположно расположенных стенок с расширяющейся в верхней части рабочей полостью; формирование корочки заготовки; деформация корочки и проталкивание заготовки из кристаллизатора. Restrictive signs: melt supply to a vertical crystallizer, consisting of two pairs of oppositely located walls with a working cavity expanding in the upper part; the formation of the crust of the workpiece; crust deformation and pushing the workpiece from the mold.

Отличительные признаки: стенки кристаллизатора приводят в движение; одной паре стенок сообщают вращательное движение с количеством деформаций корочки n=20-40 на один метр длины заготовки; другой паре стенок возвратно-поступательное перемещение со скоростью проталкивания заготовки V=1,5-3 м/мин. Distinctive features: the walls of the mold are set in motion; rotational motion with the number of crust deformations n = 20-40 per meter of the length of the workpiece is reported to one pair of walls; another pair of walls reciprocating movement with the speed of pushing the workpiece V = 1.5-3 m / min

Причинно-следственная связь между совокупностью существенных признаков заявляемого способа и достигаемым техническим результатом достигается в следующем. A causal relationship between the totality of the essential features of the proposed method and the achieved technical result is achieved in the following.

Приведение стенок кристаллизатора в движение с сообщением одной паре стенок вращательного движения обеспечивает условие деформации корочки и захвата заготовки. Уменьшение количества деформаций корочки n<20 на один метр длины заготовки в процессе совершения одной парой стенок вращательного движения приводит к недостаточному качеству поверхности металла и незначительному повышению механических свойств изделий. Bringing the walls of the mold into motion with the message to one pair of walls of the rotational movement provides the condition of deformation of the crust and capture of the workpiece. A decrease in the number of crust deformations n <20 per one meter of the length of the workpiece during the execution of one pair of walls of rotational motion leads to insufficient surface quality of the metal and a slight increase in the mechanical properties of the products.

Увеличение количества деформаций корочки n>40 на один метр длины заготовки в процессе совершения одной парой стенок вращательного движения приводит к возникновению колебательного движения расплава в рабочей полости кристаллизатора. Увеличение уровня заливки металла приводит к его выплескиванию за пределы кристаллизатора. An increase in the number of crustal deformations n> 40 per meter of the length of the workpiece during the execution of one pair of walls of rotational motion leads to the appearance of oscillatory motion of the melt in the working cavity of the mold. An increase in the level of metal pouring leads to its splashing out of the mold.

Приведение стенок кристаллизатора в движение с сообщением другой паре возвратно-поступательного перемещения обеспечивает проталкивание металла, что устраняет необходимость наличия механизма вытягивания заготовки. Bringing the walls of the mold in motion with the message to another pair of reciprocating movement provides pushing the metal, which eliminates the need for a mechanism for pulling the workpiece.

Уменьшение скорости проталкивания заготовки V<1,5 м/мин в процессе совершения стенками второй пары возвратно-поступательного перемещения приводит при установленных количествах деформаций корочки к переохлаждению металла и ухудшению его деформации. The decrease in the speed of pushing the workpiece V <1.5 m / min in the process of making the walls of the second pair of reciprocating movement leads, at specified amounts of crust deformations, to supercooling the metal and worsen its deformation.

Увеличение скорости проталкивания заготовки V>3 м/мин в процессе совершения стенками второй пары возвратно-поступательного перемещения приводит в ряде случаев к проникновению жидкой фазы за пределы кристаллизатора, что ухудшает качество поверхности и внутренней структуры заготовки, а также к прорывам корочки. An increase in the speed of pushing the workpiece V> 3 m / min during the walls of the second pair of reciprocating movement leads in some cases to the penetration of the liquid phase beyond the mold, which affects the quality of the surface and internal structure of the workpiece, as well as to breakthroughs of the crust.

На фиг. 1 и 2 представлено устройство, предназначенное для реализации заявляемого способа. In FIG. 1 and 2 presents a device designed to implement the proposed method.

Устройство на фиг. 1 и 2 состоит из разливочной емкости 1 с погружным стаканом 2, кристаллизатора 3 с первой парой рабочих стенок 4, выполненных с верхним расширенным участком, и второй парой стенок 5. Способ осуществляется следующим образом. Предварительно в кристаллизатор устанавливается специальное приспособление-затравка, предотвращающая выливание расплава. The device of FIG. 1 and 2 consists of a casting tank 1 with an immersion nozzle 2, a mold 3 with a first pair of working walls 4 made with an upper expanded section, and a second pair of walls 5. The method is as follows. Previously, a special seed device is installed in the mold, which prevents pouring of the melt.

Жидкий металл из разливочной емкости 1 через погружной стакан 2 поступает в кристаллизатор 3, где происходит его затвердевание. После достижения расплавом определенного уровня стенки кристаллизатора 3 приводят в движение. При этом первой паре рабочих стенок 4 сообщается вращательное движение, что обеспечивает деформацию корочки, а второй паре рабочих стенок 5 - возвратно-поступательное перемещение с проталкиванием заготовки с установленной скоростью. Liquid metal from the casting tank 1 through an immersion bowl 2 enters the mold 3, where it solidifies. After the melt reaches a certain level, the walls of the mold 3 are set in motion. In this case, the first pair of working walls 4 is informed of rotational movement, which ensures crust deformation, and the second pair of working walls 5 is reciprocating with pushing the workpiece at a set speed.

Claims

A method of producing continuously cast deformed billets, comprising supplying a melt to a vertical mold, consisting of two pairs of oppositely located walls with a working cavity expanding in the upper part, forming a crust with its deformation and pushing the billet out of the mold, characterized in that the mold walls are set in motion informing one pair of walls of rotational motion with the number of crust deformations n = 20 - 40 per 1 m of the length of the workpiece, and the other pair of walls - reciprocating remeschenie pushing the workpiece with a velocity V = 1,5 - 3 m / min.