RU2252107C2 - Machine for continuous casting of slab billets with two-side drawing - Google Patents
Machine for continuous casting of slab billets with two-side drawing Download PDFInfo
- Publication number
- RU2252107C2 RU2252107C2 RU2002116718/02A RU2002116718A RU2252107C2 RU 2252107 C2 RU2252107 C2 RU 2252107C2 RU 2002116718/02 A RU2002116718/02 A RU 2002116718/02A RU 2002116718 A RU2002116718 A RU 2002116718A RU 2252107 C2 RU2252107 C2 RU 2252107C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- casting
- mold
- nozzles
- machine according
- axis
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при разливке стали и сплавов на машинах непрерывного литья слябовых заготовок с двухсторонним вытягиванием (МНЛЗ).The invention relates to metallurgy and can be used in the casting of steel and alloys on continuous casting machines of slab billets with double-sided stretching (CCM).
В настоящее время до 60% выплавляемой стали производится в листах. В промышленно развитых странах в качестве заготовок для производства листов используются преимущественно слябы, отливаемые на МНЛЗ, и в меньшей степени - слябовые слитки. Толщина слябов, отливаемых на МНЛЗ, составляет, в основном (200-300) мм, а слитков - значительно больше.Currently, up to 60% of smelted steel is produced in sheets. In industrialized countries, slabs cast in continuous casting machines, and to a lesser extent slab ingots, are mainly used as blanks for sheet production. The thickness of the slabs cast on the continuous casting machine is mainly (200-300) mm, and the ingots are much larger.
В современном машиностроении значительную часть потребляемой продукции составляют листы толщиной от 0,5 до 10 мм.In modern engineering, a significant part of the consumed products is made up of sheets with a thickness of 0.5 to 10 mm.
Для обеспечения надлежащего обжатия не требуются указанные выше толщины. Для этого сортамента достаточно отливать тонкие слябы толщиной 40-100 мм. Производство указанных слябов принципиально возможно на МНЛЗ. Однако сама технология в эксплуатации сложна и не может обслуживать весь существующий марочный сортамент стали.To ensure proper crimping, the above thicknesses are not required. For this assortment, it is enough to cast thin slabs with a thickness of 40-100 mm. The production of these slabs is fundamentally possible at CCM. However, the technology itself in operation is complex and cannot service the entire existing grade of steel.
В связи с этим существует острая потребность изыскания новых решений, открывающих более простые и надежные способы промышленного производства тонких слябов на МНЛЗ.In this regard, there is an urgent need to find new solutions that open up simpler and more reliable methods of industrial production of thin slabs in continuous casting machines.
Известно решение получения тонких слябов толщиной (50-100) мм, где в основу положен принцип локального расширения кристаллизатора в зоне размещения разливочного стакана с последующим деформационным устранением утолщения в отливке при вытяжке заготовки из кристаллизатора (Черные металлы, 2001 г., июль-август. Г.Браскульи, А.Масканзони и др. “Первый промышленный агрегат CSP для коррозионных сталей на заводах фирмы “AST-ACCIAI SPECIALI TERNI”, с.38-46).A solution is known for producing thin slabs with a thickness of (50-100) mm, which is based on the principle of local expansion of the mold in the area of the placement of the casting cup with subsequent deformational elimination of the thickening in the casting when drawing the billet from the mold (Ferrous metals, 2001, July-August. G. Brasculi, A. Mascanzoni and others. “The first industrial unit CSP for corrosive steels in factories of the company“ AST-ACCIAI SPECIALI TERNI ”, p. 38-46).
Недостатками этого решения являются:The disadvantages of this solution are:
- неприменимость его для сталей, имеющих малую горячую пластичность в интервале вблизи температуры кристаллизации металла, и вследствие этого - возникновение возможности разрывов оболочки отливки при вытяжке из кристаллизатора в формирующейся заготовке;- its inapplicability for steels having low hot ductility in the range near the crystallization temperature of the metal, and as a result - the possibility of tearing the shell of the casting when drawing from the mold in the forming billet;
- необходимость повышенной точности нагрева разливаемого металла.- the need for increased accuracy of heating of the cast metal.
Известны способы получения сверхтонких лент в валках-кристаллизаторах (Черные металлы, 1998 г., сентябрь - октябрь. Д. Зена, М. Эспехан, В. Шмиц и др. “Свойства стальных непрерывнолитых полос, изготовленных по двухроликовому способу литья”. С.51-56).Known methods for producing ultrafine tapes in rolls-crystallizers (Ferrous metals, 1998, September - October. D. Xena, M. Espehan, V. Schmitz and others. “Properties of continuously cast steel strips made by two-roll casting method.” C. 51-56).
Недостатками этих способов является их технологическое несовершенство, не обеспечивающее стабильное получение тонких лент. Вследствие этого получение лент промышленным способом с применением такого рода технологий остается пока весьма проблематичным.The disadvantages of these methods is their technological imperfection, which does not ensure the stable production of thin ribbons. As a result, the production of tapes in an industrial way using this kind of technology remains very problematic.
Основные сложности получения вообще тонких сляб имеют место из-за несоответствия размеров разливочного стакана и сечения полости кристаллизатора. За счет уменьшения живого сечения в разливочном стаканчике нельзя во всех случаях надежно решить задачу, т.к. при малых сечениях практически невозможно разлить плавку даже небольшой массы.The main difficulties in obtaining generally thin slabs are due to the mismatch between the sizes of the nozzle and the section of the mold cavity. By reducing the living section in the pouring cup, it is impossible in all cases to reliably solve the problem, because at small sections, it is almost impossible to pour even a small mass of melting.
Известен способ непрерывной разливки стали с двухсторонним вытягиванием заготовки из кристаллизатора с подводом жидкого металла через верхнюю грань (авт. свид. СССР №1677923 А1, 13.01.89). Однако при вводе жидкого металла через верхнюю грань кристаллизатора обнаруживаются следующие недостатки:A known method of continuous casting of steel with two-sided stretching of the billet from the mold with the supply of liquid metal through the upper face (ed. Certificate of the USSR No. 1677923 A1, 01/13/89). However, when liquid metal is introduced through the upper face of the mold, the following disadvantages are found:
- прямое воздействие вытекающей струи на противоположную близко лежащую грань кристаллизатора, сокращающее ее срок службы;- direct effect of the leaking jet on the opposite closely lying face of the mold, reducing its service life;
- неравномерный отвод тепла через верхнюю грань кристаллизатора: непосредственно под стенкой кристаллизатора теплоотвод максимальный, а под разливочным стаканом - практически нулевой.- uneven heat removal through the upper edge of the mold: directly under the mold wall, the heat sink is maximal, and under the pouring nozzle it is practically zero.
Это обстоятельство порождает неоднородность макроструктуры и ухудшает качество поверхности сляба.This circumstance gives rise to heterogeneity of the macrostructure and affects the surface quality of the slab.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является машина непрерывного литья слитков (слябов) с двусторонним вытягиванием, содержащая кристаллизатор с механизмом его вытягивания, металлоприемник с металлопроводом, соединенные с кристаллизатором в единый механизм вытягивания слитка (слябов) (SU 1311845 А1, МПК В 22 D 11/14, 23.05.1987).The closest in technical essence and the achieved result is a machine for continuous casting of ingots (slabs) with double-sided pulling, containing a mold with a mechanism for pulling it, a metal detector with a metal wire connected to the mold in a single mechanism for pulling the ingot (slabs) (SU 1311845 A1, IPC V 22
Задачей заявляемого изобретения является создание способа получения тонких качественных слябов на МНЛЗ с двухсторонним вытягиванием с улучшенной макроструктурой и качеством поверхности заготовок.The task of the invention is to provide a method for producing thin, high-quality slabs on continuous casting machines with double-sided stretching with improved macrostructure and surface quality of the workpieces.
Поставленная задача решается тем, что в машине непрерывного литья слябовых заготовок с двусторонним вытягиванием, содержащей систему подвода жидкого металла через единый разливочный узел в виде конструктивно жесткого соединения промустройства с кристаллизатором, механизм качания единого разливочного узла, систему вытягивания заготовки из кристаллизатора и систему вторичного охлаждения, она содержит механизмы, изменяющие геометрические размеры и конусность отливаемых заготовок в процессе разливки, а конструктивно жесткое соединение промустройства с кристаллизатором выполнено в виде двух разливочных стаканов, установленных в узких противорасположенных гранях кристаллизатора соосно или оси которых смещены и направлены навстречу друг другу с обеспечением поперечного разрыва в оболочке заготовки при разливке в пространстве между разливочными стаканами, оси разливочных стаканов смещены на расстоянии не более 3-х толщин отверстий разливочных стаканов, а поперечное сечение внутреннего отверстия разливочного стакана выполнено круглой, прямоугольной или эллипсовидной формы, большая ось которого расположена в направлении вытягивания заготовки и внутреннее отверстие разливочного стакана выполнено с конусностью (-15) - (+15)°, при литье тонких слябов узкие грани кристаллизатора в местах размещения разливочных стаканов выполнены с утолщением под размеры стакана, ось которых перпендикулярна направлениям вытяжки заготовок, со сведением величин утолщения от торцов стаканов по коническим наклонным плоскостям на толщину отливаемой заготовки.The problem is solved in that in a continuous casting machine for slab billet with double-sided stretching, containing a system for supplying liquid metal through a single casting unit in the form of a structurally rigid connection of a device with a crystallizer, a swing mechanism for a single casting unit, a system for pulling a workpiece from a mold and a secondary cooling system, it contains mechanisms that change the geometric dimensions and the taper of the cast billets during the casting process, and structurally rigid is connected Another device with a crystallizer is made in the form of two pouring nozzles installed in narrow opposite sides of the mold coaxially or whose axes are offset and directed towards each other to ensure a transverse gap in the shell of the workpiece during casting in the space between the pouring nozzles, the axes of the nozzle are offset no more than 3 thicknesses of the holes of the nozzles, and the cross-section of the inner hole of the nozzle is round, rectangular or ellipse bottom shape, the major axis of which is located in the direction of drawing the workpiece and the inner hole of the casting cup is made with a taper of (-15) - (+15) °, when casting thin slabs, the narrow edges of the mold in the places of placement of the casting cups are made with a thickening to the size of the cup, the axis which are perpendicular to the directions of drawing the workpieces, with the reduction of the thickness from the ends of the glasses along the conical inclined planes to the thickness of the cast workpiece.
Анализ работы МНЛЗ с двухсторонним вытягиванием показал, что при отливке слябов, имеющих развитую ширину, при подводе жидкого металла через верхнюю грань кристаллизатора, возникают почти непреодолимые сложности разрыва оболочки отливки. Заявляемая МНЛЗ с разрывом оболочки с двухсторонним подводом металла свободна от этого недостатка. Отмечается, что при производстве слябов на базе указанной машины имеют место следующие преимущества:An analysis of the operation of CCM with double-sided stretching showed that when casting slabs with a developed width, when supplying liquid metal through the upper face of the mold, there are almost insurmountable difficulties in breaking the shell of the casting. The inventive CCM with a rupture of the shell with a two-sided supply of metal is free from this drawback. It is noted that in the production of slabs based on this machine, the following advantages take place:
возможность исполнения многих технических решений на основе подвода жидкого металла к боковым граням кристаллизатора, в том числе:the ability to perform many technical solutions based on the supply of liquid metal to the side faces of the mold, including:
- осуществлять разливку стали без открытой поверхности металла в кристаллизаторе;- cast steel without an open metal surface in the mold;
- без применения шлаковой защиты;- without the use of slag protection;
- получать более однородную макроструктуру и высокое качество поверхности отливок;- to obtain a more uniform macrostructure and high quality surface castings;
- снижать вторичное окисление и загрязненность металла азотом;- reduce secondary oxidation and metal contamination with nitrogen;
- уменьшить разнотолщинность литых заготовок;- reduce the thickness of the cast billets;
- обеспечивать симметричное разнесение зоны контакта стаканов с узкими боковыми гранями;- provide symmetrical spacing of the contact zone of the glasses with narrow side faces;
- изменять условия ввода жидкого металла в кристаллизатор за счет смещения осей стаканов.- change the conditions for introducing liquid metal into the mold due to the displacement of the axes of the glasses.
На фиг.1a, 1б, 1в, 1г, 1д и 1е изображены принципиальные схемы МНЛЗ с двухсторонним вытягиванием и, соответственно, узлы машины, а на фиг.2а, 2б, 2в и 2г представлена динамика движения потоков металла. На фиг.3а, 3б и 3в приведена известная схема МНЛЗ с подводом жидкого металла к верхней плоскости кристаллизатора.On figa, 1b, 1c, 1d, 1d and 1e shows the schematic diagrams of continuous caster with two-way pulling and, accordingly, the nodes of the machine, and on figa, 2b, 2c and 2g presents the dynamics of the movement of metal flows. On figa, 3b and 3c shows a well-known caster with a supply of liquid metal to the upper plane of the mold.
Состав элементов, приведенных на указанных фигурах, представлен ниже:The composition of the elements shown in these figures is presented below:
1 - кристаллизатор; 2 - промемкость; 3 - литая заготовка; 4 - огнеупорная проводка; 5 - разливочный единый узел, состоящий из промемкости, проводок и кристаллизатора; 6 - узел ввода металла в кристаллизатор; 7 - стакан, вводящий жидкий металл в кристаллизатор; 8 - направление подвода металла; 9 - направление вытяжки заготовок; 10 - направление качания кристаллизатора; 11 - жидкий металл слябов; 12 - затвердевшая оболочка; 13 - струя металла от разливочных стаканов; 14 - разрыв литой заготовки; 15 - смещение осей разливочных стаканов; 16 - площадь выравнивания толщины заготовок.1 - mold; 2 - permeability; 3 - cast billet; 4 - refractory wiring; 5 - a single casting unit, consisting of capacity, wiring and mold; 6 - node input metal into the mold; 7 - a glass introducing liquid metal into the mold; 8 - direction of metal supply; 9 - the direction of drawing the blanks; 10 - direction of swing of the mold; 11 - liquid metal slabs; 12 - hardened shell; 13 - a stream of metal from pouring glasses; 14 - tear cast billet; 15 - displacement of the axes of the filling glasses; 16 is the area of alignment of the thickness of the workpieces.
Рабочий режим осуществляют следующим образом:The operating mode is as follows:
Полностью собранная МНЛЗ с прогретой промемкостью 6, проводками 5 и введенными в кристаллизатор 1 затравками (если кристаллизатор состоит из 2-х полусекций, то после подгонки плоскостей на стыке полусекций) наполняют до заданного уровня промемкость 5 и затем подают металл с 2-х сторон в кристаллизатор 1. Сразу и постепенно начинают с ростом скорости вытяжку 9 в противоположные стороны заготовки с одновременным включением качаний 10 кристаллизатора 1. Частота и амплитуда качания в начальный период может быть увеличенной, а затем до 0,5-2,0 мм при повышенной частоте качаний до 200-400 качаний в минуту. Одновременно и в процессе разливки ведут подогрев металла в промемкости 5, поддерживая заданную температуру. Для защиты металла от окисления и потерь тепла на зеркале металла наводят шлакообразующие композиции и подается нейтральный газ или ограниченно - пассивный газ азот.A fully assembled caster with a heated capacity of 6,
По мере вытяжки заготовки включается устройство для резки мерных заготовок.As the workpiece is drawn, a device for cutting measured workpieces is turned on.
МНЛЗ может работать в блоке с прокатными клетями со всем надлежащим к этому стану оборудованием, т.е. по схеме “литейно-прокатный комплекс” (ЛПС).CCM can work in a block with rolling stands with all the equipment appropriate for this mill, i.e. according to the scheme "casting and rolling complex" (LPS).
Таким образом, заявляемая МНЛЗ является дальнейшим продолжением развития известных МНЛЗ, сохраняя способность работать в системе ЛПС и позволяя получать тонкие и толстые слябы.Thus, the inventive CCM is a further continuation of the development of the known CCMs, while maintaining the ability to work in the LPS system and allowing to obtain thin and thick slabs.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002116718/02A RU2252107C2 (en) | 2002-06-21 | 2002-06-21 | Machine for continuous casting of slab billets with two-side drawing |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002116718/02A RU2252107C2 (en) | 2002-06-21 | 2002-06-21 | Machine for continuous casting of slab billets with two-side drawing |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2002116718A RU2002116718A (en) | 2003-12-20 |
RU2252107C2 true RU2252107C2 (en) | 2005-05-20 |
Family
ID=35820804
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002116718/02A RU2252107C2 (en) | 2002-06-21 | 2002-06-21 | Machine for continuous casting of slab billets with two-side drawing |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2252107C2 (en) |
-
2002
- 2002-06-21 RU RU2002116718/02A patent/RU2252107C2/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7367378B2 (en) | Casting steel strip with low surface roughness and low porosity | |
US7604039B2 (en) | Casting steel strip | |
US3789911A (en) | Process for continuous continuous casting of hot liquid metals | |
RU2252107C2 (en) | Machine for continuous casting of slab billets with two-side drawing | |
TW201813739A (en) | Continuous steel casting method in which the inner wall surface of a mold copper plate of the casting mold filled with hetero-thermally conductive metal filling portion and the area ration is 10% or more and 80% or less | |
JP2008212972A (en) | METHOD FOR MANUFACTURING CAST SLAB OF HIGH Ni STEEL | |
EP1029617B2 (en) | Continuous casting steel strip method | |
CA1241178A (en) | Method and apparatus for continuous casting of crystalline strip | |
US4298050A (en) | Process for continuous casting of a slightly deoxidized steel slab | |
JP5443203B2 (en) | Continuous casting method using a cooling method for rolls arranged in an air cooling zone | |
JP2009248089A (en) | Continuous casting method for extralow carbon steel or low carbon steel using grooved immersion nozzle | |
JPH02284744A (en) | Method and device for strip casting using dooble plate strip casting means | |
JPS609553A (en) | Stopping down type continuous casting machine | |
CA1152723A (en) | Process for continuous casting of a slightly deoxidized steel slab | |
JP4207562B2 (en) | Continuous casting method and continuous cast slab manufactured by the method | |
JP7230597B2 (en) | Pouring nozzle, twin roll type continuous casting apparatus, and method for producing thin cast slab | |
NEMOTO | Development of Continuous Casting Operation | |
US20030062146A1 (en) | Amorphous or glassy alloy surfaced rolls for the continuous casting of metal strip | |
KR100340385B1 (en) | Metal strip continuous casting method | |
JPS61172663A (en) | Prevention of longitudinal crack of continuously cast steel ingot | |
RU2120835C1 (en) | Method of single- and multiple-strand continuous casting of billets | |
KR840001144B1 (en) | Process for continuous casting of a slightly deoxidized steel slab | |
Kumar et al. | Continuous Casting of Steel and Simulation for Cost Reduction | |
Norrish | CONTINUOUS CASTING OF STEEL | |
JPH10180423A (en) | Method for continuously casting thin plate |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20070622 |