SU1015541A1 - Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов - Google Patents

Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов Download PDF

Info

Publication number
SU1015541A1
SU1015541A1 SU813279336A SU3279336A SU1015541A1 SU 1015541 A1 SU1015541 A1 SU 1015541A1 SU 813279336 A SU813279336 A SU 813279336A SU 3279336 A SU3279336 A SU 3279336A SU 1015541 A1 SU1015541 A1 SU 1015541A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
metal
meniscus
mold
ingot
narrow
Prior art date
Application number
SU813279336A
Other languages
English (en)
Inventor
С.В. Колпаков
Ю.В. Липухин
Д.П. Евтеев
В.Я. Тишков
Г.А. Ерин
В.И. Лебедев
В.Д. Кайлов
Ю.В. Зайцев
Э.В. Ткаченко
Р.М. Мыльников
Ю.И. Иванов
Original Assignee
Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина
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 Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина filed Critical Центральный Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательский Институт Черной Металлургии Им.И.П.Бардина
Priority to SU813279336A priority Critical patent/SU1015541A1/ru
Application granted granted Critical
Publication of SU1015541A1 publication Critical patent/SU1015541A1/ru

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D41/00Casting melt-holding vessels, e.g. ladles, tundishes, cups or the like
    • B22D41/50Pouring-nozzles

Abstract

1. Способ непрерывной разливки металла,, включающий, подвод металла из промежуточного ковша под мениск в кристаллизаторе через диффузор с направлением потоков металла под углом вверх, и наведение на мениске металла шлака, о т л и ч а ю щ и йс   тем, что, с целью улучшени  качества непрерывнолитых слитков, под- вод металла под мениск производ т на глубине 1,2-1,8 толпщны слитка и направл ют потоки металла на участки мениска, составл иицие 0,250 ,32 ширины грани слитка и отсто щие от узкой стенки кристаллизатора на рассто нии 0,05-0,08 той же ширины, при этом перераспредел ют количество металла по сечению потока в сторону увеличени  его в направле;НИИ узких граней. 2. Устройство дл  непрерывной разливки металлов, включающее удлиненi ный глуходонный стакан с боковыми выходными диффузорами, йаправленными под углом вверх, отличающеес  тем, что, с целыо улуч- / шени  качества непрерывнолитых слитВ ков, сечени  диффузоры выполнены каплевидной формы, широкой частью направленными в сторону узких стенок кристаллизатора, щ)и этом образующие 2 каждого диффузора наклонены к оси стакана в вертикальной.плоскости под углом 15-55° и 60-75° соответственно .

Description

Изобретение относитс  к металлур гии, а именно к подводу,металла в кристаллизатор при непрерывной разл . ке нержавеющей стали. Известны способ и устройство дл  непрерывной разливки металлов. Устройство содержит удлиненный глуходонный с боковыми выходными отверст  ми стакан дл  подвода металла под мениск в кристаллизаторе. При этом в вылодные отверсти  вставлены под углом кверху трубки различной длины Трубки имеют внутренние каналы круглого поперечного сечени .. Метапл равномерно распредел етс  по сечению струи, а начало истечени  струи из трубок располагают на различном рассто нии от мениска металла в кристаллизаторе ll . Известен способ и устройство дл  непрерывной разливки металлов. Металл подводитс  из промежуточного ковша под мениск в кристаллизаторе через глуходонный удлиненный стакан с боковьв 1И выходными отверсти ми . При этом две струи металла направл ют вверх под углом, который устанавливают в пределах О tg ij-u где X рассто ние от места выхода струи металла из насадка до мениска , М ширина слитка/пр моугольн го сечени . Колич-ество металла по сечению струй устанавливают равномерньмо На мениске металла в криста ЛИЗ а Торе навод т шлак 2 , Низкое качество непрерывнолитых слитков из нержавеющей стали обусло лено О )сутствием направленного движ ни  металла к узкт- гран м кристаллизатора , так как при указанных наклоне струй и сечении выходных отверстий отсутствуют потоки металла вдоль мениска. Вследствие этого из металла не полностью удал ютс  неметалличес1сие включени , на поверхности слитков образуютс  скоплени  шлаковой смеси,: завороты, наплывы, ужимт1ьи Наиболее близким по технической сущности к изобретению  вл ютс  icno соб и устройство дл  непрерывной разливки металлов, включающие подвод металла из промежуточного ковша под мениск в кристаллизаторе через глуходонный зДлиненный стакан с бо- ковьг-ш отверсти ми. При этом на кон це стакана выполнена камера дно ко торой состоит из двух плоскостей смыкающихс  под углом 120-150 и  вл ющихс  нижними стенками боковых каналов, отход щих от боковых отверстий . Боковые.каналы выполнены в виде диффузоров. При истечении металла через боковые каналы затопленные струи направл ют к стенкам кристаллизатора и разбивают на два потока каждую. Один из них проходит параллельно мениску металла, направл  сь к осевой зоне слитка и опуска сь в этой зоне вниз. Другой поток поворачивает книзу и опускаетс  вдоль фронта кристаллизации . Дл  обеспечени  такого распределени  потоков глубина погружени  места истечени  струй должна быть выбрана в соответствии с зависимостью b. где h - глубина погружени  места истечени  струй металлаi 8 - вершина грани слитка; Об - угол между стру ми металла а - посто нна  величина, котора  определ етс  величиной насадков и может принимать значени  50-150 мм. Количество металлов по сечению каждой струи устанавливают равномер- ным, на мениске металла навоД т шлак з . Недостатком известных способа и устройства дл  непрерывной разливки металлов  вл етс  низкое качество непрерьшнолитых слитков из нержавеющей стали. Это объ сн етс  отсутствием направленного потока металла вдоль мениска в сторону узких граней слитка. В результате отсутствует равномерное распределение примесей по слитку, увеличиваетс  степень ликвации и количество неметаллических включений в слитках, на их поверхности образуютс  завороты, наплывы, скоплени  шлаковой смеси и неметаллических включений. Кроме того, отсутствие направленного потока металла вдоль мениска в сторону узких граней кристаллизатора способствует неудовлетворительному и малозффективнсжу использованию шлаковой смеси , Гак как отсутствует направленное удаление ее нижнего сло , уже отработавшего- и выполнившего свою функцию по ассимил ции неметаллических включений. В результате повышаетс  брак слитков по поверхностным дефек там и повьшенному количеству немета лических включений, увеличивает  количество обрези, В то же врем  движение потока металла вдоль узких граней слитка приводит к размыву оболочки и, как следствие,промывку металла.. Исследовани ми установлено, что дл  повьппени  качества непрерывнолитых слитков пр моугольного сечейи из нержавеющей стали необходимо соз давать направленный поток металла под мениском и слоем шлака в сторон узких граней кристаллизатора. Это объ сн етс  повьшенной в зкостью расплавленной нержавеющей стали. При этом необходимо интенсивность движени  металла увеличивать по направлению от средней части слитка в сторону узких граней..Этого эффекта можно достигнуть посредством придани  Д14фузорам боковых отверстий каплевидной формы и определенным их расположением относительно мениска металла и узких граней, что позвол  ет перераспределить количество мета ла по сечению каждой струи металла. Целью изобретени   вл етс  улучшение качества непрерьшнолитых слит ков. Эта цель достигаетс  тем,, что по способу непрерьтной разливки металлов, включающему подвод металла из промежуточного ковша под мениск в кристаллизаторе, через диффузоры с направлением потоков метал ла под углом вверх и наведение на мениске металла шлака, подвод метал ла под мениск на глубине, равной 1,2-1,8 толщины слитка,, и направл ю потоки металла на участки мениска, составл ющие О,25-0,32. ширины грани слитка и отсто щие от узкой стенки кристаллизатора на- рассто нии 0,050 ,08 той же ширины. При этом перера предел ют количество металла по сечению струи в сторону увеличени  его в направлении узких граней. В.устройстве дл  непрерьюной разливки металлов, содержащем удлиненный глуходонный стакан с боковыми выходными диффузорами, направленными лод углом вверх, сечени  диффузоров выполнены каплевидной формы и широкой частью направлены в сторо5414 ну стенок кристаллизатора, а образующие каждого диффузора наклонены К оси стакана под углом 15-55 60-75 соответственно. Улучшение качества непрерывнолитых слитков из нержавеющей стали происходит потому, что в процессе непрерывной разливки с мениска металла удал ютс  всплывающие неметаллические включени , а также отрйботавший нижний слой пшаковой смеси. При этом на поверхности слитка отсутствуют завороты, наплывы, включени  шлаковой смеси, оставвшес  в металле неметаллические включени  равномерно распредел ютс  по объему слитка и снижаетс  степень ликвации. Диапазон длин участков на мениске металла, на которые направл ют затопленные струи металла, в пределах 0,25-0,32 величины широкой грани слитка , а также их рассто ний от узких граней слитка в пределах 0,05-0,08 той же ширгшы обусловлен гндравли .ческими услови ми увеличени  верхних слоев металла и отработанного . сло  шлаковой смеси в сторону узких кристаллизатора под действием, наклонных к оси стакана потоков не- тагша. При более близком к середине мениска расположении восход щего потока не создаетс  в этом районе направленный поток металла в горизонтальном направлении и, следова- тельно, не транспорт1{руютен неметаллические включени . При болбе близком к узкой грани кристаллизатора расположении восход щего потока возможен размыв закристаллизовавшегос  сло  металла и оболочки слитка, что приводит к прорыву металла под кристаллизатором. Указанные параметры устанавливают в пр мой пропорциональной зависимости от ширины слитПерераспределение количества меалла по сечению струи необходш о л  направлени  ч наиболее удаленную очку от места истечени  большего бъема металла. Благодар  этому эта асть струи имеет наибольшую кинеическую энергию дл  создани  наравленного потока металла вдоль ениска. В то же врем  меньшее коичество металла направл етс  в более близкую точку мениска и кинетической нергии этой части струи достаточно л  создани  направленного потока от редней части мениска. 5 Диапазон наклона к оси стакана об разуюпщх каждого диффузора, располо женных по большой оси поперечного сечени j в пределах углов 60-75 объ сн етс  необходимостью подвода потоков металла к определенным учас кам мениска. При больших значени х происходит размывание оболочки слит ка потоками металла. При меньшем значении не создаетс  направленное движение металла в сторону узких гр ней , и потоки металла оказывают тор моз щее действие на движение металла вдоль мениска. Диапазон наклона к оси стакана образующих каждого диффузора, расположенных по большой оси попербч- ного сечени , в пределах углов 1555 объ сн етс  необходимостью под вода потоков металла к определенным участкам мениска. При больших значе ни х образуетс  застойна  зона в средней части мениска металла, при меньшем значении не создаетс  напра ленное движение металла из средней части мениска, и на нем происходит бурление металла. Диапазон рассто ний торцов диффу зоров от верхнего торца кристаллиза тора в пределах 1,2-1,8 ширины крис таллизатора обусловлен необходимостью уменьшени  дсинетической энергии восход щих потоков металла во избежание бурлени  на мениске, а также необходимостью подачи потоков на определенные участки мениска. При большем значении кинетической энергии потока металла недостаточно дл  создани  направленного течени  верх них слоев металла в сторону узких граней, при меньшем значении происходит бурление металла,что способствует увеличению шлаковой смеси вглубь слитка. Указанные параметры устанавливают в пр мой пропорционал ной зависимости от ширины кристаллизатора или толщины слитка. Горизонтальное расположение торцов диффузоров объ сн етс  необходимостью гарантированного на.йравлени  потоков металла на определенные участки мениска. При другом располо жении торцов диффузоров происходит искажение направлени  движени  по - токов и нарушаетс  стабильность это го движени -вследствие неодинаковог гидравлического сопротивлени  по пе риметру диффузоров. 1 На фиг.1 показано устройство дл  осуществлени  способа непрерывной разливки металлов, в разрезе , на фиг.2 - разрез А-А фиг.1. Устройство состоит из промежуточного ковша 1, прикрепленного к нему стакана 2 с внутренним каналом 3, переход щим в диффузоры 4, погруженные в кристаллизатор 5 с узкими стенками 6. Диффузоры 4 и поперечном сечении 7 имеют форму капли. Позицией 8 обозначен металл, 9 мениск металла, на котором находитс  слой шлаковой смеси 10, 11 и 12 - участки на мениске 9, 13 и. 14 пр мые ,  вл ющиес  продолжением образующих диффузоров 4. Устройство работает следующим образом . П р и м е р 1. В процессе непрерывной разливки из промежуточного ковша 1 по каналу 3 удлиненного глуходонного стакана 2 в кристаллизатор 5 подают нержавеющую сталь 8 марки 12Х18Н10Т под мениск 9. Из кристаллизатора выт гивают слиток сечением 200-1500 нм со скоростью 0,8 м/мин. Весовой расход металла составл ет 1920 кг/мин. Металл из канала 3 стакана 2 поступает в кристаллизатор 5/ по диффузорам 4, направленным кверху под углом. При этом наиболее широка  часть поперечного сечени  7 расположена со стороны узких граней 6 кристаллизатора 5. Диффузоры 4 выполнены расшир нщимис  к выходным отверсти м таким образом, что пр мые 13 и 14,  вл юдшес  продолжением образующих диффузоров 4,. расположенных по большой оси поперечного сечени  7, отсекают на мениске 9 со стороны узки-х стенок 6 кристаллизатора 5 участки 11 и 12. Длина участков 11 составл ет 0,065 величины широкой грани слитка или 97,5 мм, длина участка 12-0,28 величины широкой грани слитка или 420 мм. Угол наклона к оси стакана 2 крайней образующей диффузора 4 или линии 3 составл ет 65 , а угол образующей 14 составл ет 35 . Такие услови  подвода металла 8 к мениску 9 создаютс  посредством подбора угла наклона диффузора 4 и углом из раскрыти . Рас- . сто ние от горизонтально расположенных торцов диффузоров 4 до верхнего торца кристаллизатора 5 составл ет 1,4 ширины кристаллизатора или 350 мм. При такой организации подвода ме талла 8 восход щие потоки металла . имеют кинетическую энергию и переме ньй угол встречи с мениском 9 метал ла 8, достаточные дл  создани  направленного потока металла в сторону узких стенок 6, При этом благодар  каплевидной форме сечени  диффузоров 4 количество металла и его кинетическа  энерги  в потоке увеличиваютс  в сторону узких граней Благодар  этому скорость направленного горизонтального движени  метал ла на мениске нижнего сло  10 шлаковой смеси увеличиваетс  в направлении узких.стенок 6. Постепенно увеличивающийс  наклон струй металла в потоке создает составл ющую кинетической энергии дл  увеличени  слоев жидкого металла и шлаковой смеси 10 в сторону узких стенок 6. ЭТ.ОМУ способствует также относитель но больша  в зкость нержавеющей ста ли. П р и м е р 2. В процессе непрерывной разливки из промежуточного ковша 1 по каналам 3 удлиненного глуходонного стакана .2 в кристаллизатор 5 подают нержавеющую сталь ма ки 12Х18Н10Т под мениск 9. Из кристаллизатора 5 выт гивают сли-ток сечением 150v1200 мм со скоростью 1,2 м/мин. Весовой расход металла составл ет 1728 кг/мин. . . Пр мые линии 13 и 14 отсекают на мениске 9 металла 8 со стороны узких стенок 6 кристаллизатора 5 участки и 12. Дпин.а участка 11 составл ет 0,05 величины пшрокой грани слитка (60 мм). Длина участка 12 составл ет О, 25 величины широкой грани слитка (300 мм). Рассто ние от горизонтально расположенных торцов диф фузоров 4 до верхнего торца, кристаллизатора 5 составл ет 1,2 ширины кристаллизатора (180 мм). Угол наклона к оси стайана 2 крайней образующей диффузора 4 или линии 14 составл ет 55 , а угол другой образующей или линии 13 составл ет 75 . ПРИМ ер 3. В процессе непрерьтной разливки из промежуточного ковша 1 по каналу 3 удлиненного глуходонного стакана 2 в кристаллизатор 5 подают под мениск 9 нержавеющую сталь марки 12Х18Н10Т. Из кристаллизатора 5 выт гивают слиток сечением tot со скоростью 0,4 м/мин. Весовой расход металла составл ет 1440 кг/мин. Пр мые линии 13 и 14 отсекают на мениске 9 металла со стороны узких стенок 6 кристаллизатора 5 участки 11 и 12. Длина участка 11 составл ет 0,08 величины, широкой грани слит- ка (144 мм), длина участка 12 составл ет 0,32 величины широкой грани слитка (576 мм). Рассто ние от горизонтально расположенных торцов диф- фузоров 4 до мениска 9 металла 8 составл ет 1,8 ширщ}ы кристаллизатора или ТОЛЯР1НЫ слитка (450 a). Угол наклона к оси стакана 2 крайней .образующей .диффузора 4 или линии 14 составл ет , а угол другой образующей составл ет 60. Размеры выходного каплевидного тверсти  диффузора 4 устанавливат в пр мо нропорциональной завис ости от весового расхода металла. приведенных примерах внутренний иаметр стакана 2 или диаметр канаа 3 составл ет 80 мм. Применение предлагаемого способа ус 1 ойства дл  непрерывной разлив- и позвол ет повысить качество литков из нержавеющей стали и их оверхности, увеличить выход годноо слитков на 0,5%, сократить коичество обрези на 0,8%.

Claims (2)

1. Способ непрерывной разливки металла, включающий подвод металла из промежуточного ковша под мениск в кристаллизаторе через диффузор с направлением потоков металла под углом вверх, и наведение на мениске металла шлака, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью улучшения качества непрерывнолитых слитков, подвод металла под мениск производят на глубине 1,2-1,8 толщины слитка и направляют потоки металла на участки мениска, составляющие 0,250,32 ширины грани слитка и отстоящие от. узкой стенки кристаллизатора на расстоянии 0,05-0,08 той же ширины, при этом перераспределяют количество металла по сечению потока в сторону увеличения его в направле— ;нии узких граней.
2. Устройство для непрерывной разливки металлов, включающее удлиненный глуходонный стакан с боковыми выходными диффузорами, направленными под углом вверх, отличающееся тем, что, с целью улуч- / шения качества непрерывнолитых слитков, сечения диффузоры выполнены каплевидной формы, широкой частью направленными в сторону узких стенок кристаллизатора, при этом образующие каждого диффузора наклонены к оси стакана в вертикальной.плоскости под углом 15—55° и 60-75° соответ
SU813279336A 1981-04-27 1981-04-27 Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов SU1015541A1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813279336A SU1015541A1 (ru) 1981-04-27 1981-04-27 Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU813279336A SU1015541A1 (ru) 1981-04-27 1981-04-27 Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1015541A1 true SU1015541A1 (ru) 1984-11-07

Family

ID=20954689

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU813279336A SU1015541A1 (ru) 1981-04-27 1981-04-27 Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1015541A1 (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. За вка DE 2250048, . кл. 31 В2 1/10, 1974. 2.За вка JP № 51-69172, кл. 11 В 091, 1977. 3.Патент DE № 1939170, кл. 31 В2 11/10, 1971 (прототип). *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6152336A (en) Submerged nozzle for the continuous casting of thin slabs
EP0685282B1 (en) Submerged nozzle for continuous casting
RU2203771C2 (ru) Погружное сопло
US5716538A (en) Discharge nozzle for continuous casting
SU506273A3 (ru) Способ подвода расплавленного металла на установке непрерывной разливки металла
US20020157808A1 (en) Production method for continuous casting cast billet
SU1015541A1 (ru) Способ и устройство дл непрерывной раазливки металлов
US5681498A (en) Discharge nozzle for a crystallizer for continuous casting of slabs
EP1261446B1 (en) Improved nozzle for continuous casting
US4006772A (en) Method and apparatus for casting steel into a continuous casting mold
RU2381086C1 (ru) Способ непрерывной разливки прямоугольных стальных слитков
RU2315681C2 (ru) Способ непрерывной разливки прямоугольных стальных слитков и устройство для его осуществления
JP3573096B2 (ja) 連続鋳造鋳片の製造方法
JPH04220148A (ja) 溶湯供給ノズル
JPH04238658A (ja) 連続鋳造用浸漬ノズル
SU1194571A1 (ru) Глуходонный погружной стакан дл непрерывной разливки металлов
RU2148469C1 (ru) Устройство для непрерывной разливки металла
JPH07214255A (ja) スラグ巻き込みの少ない連続鋳造操業方法及びそのタンディッシュ
RU2167031C1 (ru) Глуходонный погружной стакан
RU2188099C1 (ru) Огнеупорный стакан
SU1046005A1 (ru) Погружаемый стакан дл непрерывного лить сортовых заготовок
SU499038A1 (ru) Устройство дл подачи металла в кристаллизатор
SU1359059A1 (ru) Погружной глуходонный стакан дл подвода металла в кристаллизатор
RU2066591C1 (ru) Устройство для поточного вакуумирования металла при непрерывной разливке
RU2100138C1 (ru) Устройство для обработки металла в процессе непрерывной разливки