SU1066728A1

SU1066728A1 - Method of semi-continuous casting of billets

Info

Publication number: SU1066728A1
Application number: SU813337594A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Иванович Чижиков; Аркадий Мунявич Подпалкин; Александр Анатольевич Чижиков; Борис Николаевич Мангасаров; Борис Васильевич Солодовников
Original assignee: Предприятие П/Я Р-6762
Priority date: 1981-09-03
Filing date: 1981-09-03
Publication date: 1984-01-15

Abstract

1. СПОСОБ ПОЛУНЕПРЕРЫВНОГО ЛИТЬЯ ЗАГОТОВОК, включающий ввод в кристаллизатор жидкого металлического охладител , его вращение, подачу жидкого металла в кристаллизатор , формирование заготовки и ее выт гивание, отличающИйс , тем, что, с целью получени заготовки с периодически измен ющимс по ее длине диаметром, вращение жидкого металлического охладител осу1пествл ют с измен емой скоростью, а заготовку выт гивают со скоростью, соответствующей весовой скорости подачи металла. 2. Способ по п. 1, отличающийс тем, что скорость вращени жидкого металлического охладител измен ют от 50 до 1500 об/мин. 1. A METHOD FOR SEMI-CONTINUOUS CASTING CASTING, which includes the introduction of a liquid metal cooler into the mold, its rotation, the supply of liquid metal into the mold, the formation of the workpiece and its drawing, in order to obtain a workpiece with periodically varying diameter along its length, the rotation of the liquid metal cooler is controlled at a variable rate, and the workpiece is drawn at a speed corresponding to the weight rate of the metal feed. 2. A method according to claim 1, characterized in that the rotational speed of the liquid metal cooler varies from 50 to 1500 rpm.

Description

а сз -vjand CZ -VJ

toto

0000

Изобретение относитс к металлургии , конкретнее к полунепрерывному литью заготовок.The invention relates to metallurgy, more specifically to semi-continuous casting.

Известен способ полунепрерывного лить , в котором жидкий охладитель подают во внутреннюю полость формирующейс пустотелой заготовки tlA known method of semi-continuous casting, in which a liquid cooler is fed into the internal cavity of a forming hollow billet tl

Известен также способ получени заготовок путем электромагнитного врагчени жидкой сердцевины формирующегос непрерывного слитка f2j.There is also known a method for producing blanks by the electromagnetic enemy of the liquid core of the forming continuous f2j ingot.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату k предложенному вл етс способ полнепрерывного лить заготовок, включающий ввод в кристаллизатор жидкого металлического охладител , его вращение, подачу жидкого металла g кристаллизатор, формирование заготовки и ее выт гивание 33.The closest in technical essence and the achieved result k proposed is a method of full-continuous casting of billets, including the introduction of a liquid metal cooler into the crystallizer, its rotation, the supply of a liquid metal g crystallizer, the formation of the blank and its stretching 33.

. Общим недостат|сом указанных способов вл етс невозможность получени заготовок с периодически измен кадимс по ее длине диаметром.. A common disadvantage of these methods is the impossibility of obtaining blanks with periodically changing cadims along its length with a diameter.

Целью изобретени вл етс полуйение заготовки с периодически измен ювдимс по ее длине диаметром.The aim of the invention is to half-cast the workpiece with periodically changing the diameter along its length.

Указанна цель достигаетс тем, йто согласно способу полунепрерывного лить заготовок, включающему ввод в кристаллизатор жидкого ме1галлического охладител , его вращение , подачу жидкого металла в кристаллизатор, формирование заготовки и ее выт гивание, вращение жикого металлического охладител осуществл ют с измен емой скоростью, а выт гивание заготовки осуЩествл ™ ют со скоростью, соответствугацей весовой скорости подачи металла.This goal is achieved by the method of semi-continuous casting of billets, including the introduction of a liquid metal cooler into the mold, its rotation, the supply of liquid metal to the mold, the formation of the blank and its drawing, the rotation of the metal coolant with variable speed, and drawing billets were carried out with a speed consistent with the weight of the metal feed rate.

Кроме того, скорость вращени жидкого металлического охладител измен ют от 50 до .1500 об/мин.In addition, the rotational speed of the liquid metal cooler varies from 50 to .1500 rpm.

На чертеже изображено устройство полунепрерывного лить заготовок.The drawing shows a device for semi-continuous casting.

Устройство состоит из кристаллизатора 1, плотно установленного на металлической коробке 2 вторичного охлаждени . Коробка 2 внизу имеет дно 3 с отверстием и с уплотнителем 4 дл прохода затравки 5. Жидкий охладитель 6, в котором происходит формирование и охлаждение заготовки 7, заполн ет полость кристаллизатора 1 и коробки 2. Кристаллизатор 1 и коробка 2 снабжены подогревателем 8. С внешней стороны кристаллизатора 1 установлены электромагнит 9 дл вращени охладител 6. Последний подаетс по трубе 10 с помощью насоса 11 и отводитс по трубе 12 и с помощью насоса 13 в копильник 14,- снабженный электрическим отогревателем 15 и змеевиком 16 G проточной водой дл снижени температуры охладител 6. Вентиль 17 используетс при заполнении кристаллизатора 1 и коробки 2. Металл по лаетс из промежуточной емкости 18 через разливочный стакан 19.The device consists of a mold 1, tightly mounted on the metal box 2 of the secondary cooling. The box 2 at the bottom has a bottom 3 with a hole and with a seal 4 for the passage of seed 5. The liquid cooler 6, in which the formation and cooling of the workpiece 7 takes place, fills the cavity of the mold 1 and the box 2. The mold 1 and the box 2 are equipped with a heater 8. With an external The sides of the mold 1 are fitted with an electromagnet 9 for rotating the cooler 6. The latter is supplied through pipe 10 by means of pump 11 and discharged through pipe 12 and by means of pump 13 into accumulator 14, equipped with an electric heater 15 and a 16 G coil with running water to reduce The temperature of the cooler is 6. The valve 17 is used when filling the mold 1 and the box 2. The metal is poured from the intermediate tank 18 through the nozzle 19.

Пример. При отливке колес сi из колесной стали, имеющей температуру ликвидуса 1490°С и температуру солидуса 1430°С, в качестве жидкого металлического охладител примен ют , например, эвтектику из вис-Example. When casting wheels ci from wheel steel having a liquidus temperature of 1490 ° C and a solidus temperature of 1430 ° C, for example, a eutectic of viscous is used as a liquid metal cooler.

мута и свинца, имеющую температуру плавлени 127с, а температуру кипени - . muta and lead, having a melting point of 127 ° C, and a boiling point -.

Перед отливкой заготовок включают подогреватели 8, чтобы не было на поверхности кристаллизатораBefore casting blanks include heaters 8, so that there is no on the surface of the mold

5 1 и коробки 2 гарнисажа. Разогревают трубы 10 и 12 с насосом 13 разогревател ми, например, из нихромовой проволоки (не показан). Расплавл ют охладитель в копильнике 145 1 and 2 boxes of skull. The pipes 10 and 12 are heated with a pump 13 with heaters, for example, from nichrome wire (not shown). The chiller is melted in the piggy bank 14

0 электрическим обогревателем 15. Подаетс вода в змеевик 16. Все виды подогрева осуществл ют до температуры жидкого охладител 135-145 с. Включают электромагнит 9, затем на5 сое 11 и перекачивают часть жидкого охладител 6 из копильника 14 в полость кристаллизатора 1 и коробки 2 при закрытом вентиле 17. К этому времени затравку 5 завод т через0 by an electric heater 15. Water is supplied to the coil 16. All kinds of heating are carried out up to the temperature of a liquid cooler of 135-145 s. The electromagnet 9 is turned on, then on 5 soy 11 and a part of the liquid cooler 6 is pumped from the accumulator 14 to the cavity of the mold 1 and the box 2 when the valve 17 is closed. By this time, the seed 5 is fed through

0 дно 3 с уплотнителем 4 в кристаллизатор 1. Кристаллизатор 1 и коробку 2 заполн ют таким образом, чтобы верхн кромка параболоида жидкого вращающегос охладител 6 не дохо5 дила до верхнего среза кристаллизатора 1 на 200-300 мм. Вращени охладител осуществл ютс со скоростью 50-1500 об/мин. Верхний конец затравки 5 устанавливают на уровне парабоQ:лоида , на котором его диаметр равен диаметру затравки. После заполнени кристаллизатора 1 и коробки, 2 вентиль 17 открывают и включают второй насос 13. Работу насосов 1.1 н 13 синхронизируют таким образом, чтобы перекачиваемый жидкий охладитель 6 имел среднюю температуру на выходе из коробки 2 пор дка 250-400с. Расход воды в змеевике 16 должен обеспечивать температуру-этой воды наThe bottom 3 with the seal 4 into the mold 1. The mold 1 and box 2 are filled in such a way that the upper edge of the paraboloid of the liquid rotating cooler 6 does not reach the upper cut of the mold 1 by 200-300 mm. The rotations of the cooler are performed at a speed of 50-1500 rpm. The upper end of the seed 5 is set at the level of a parabo Q: loid, in which its diameter is equal to the diameter of the seed. After filling the mold 1 and the box, 2, the valve 17 opens and turns on the second pump 13. The operation of the pumps 1.1 and 13 is synchronized so that the pumped liquid cooler 6 has an average temperature at the outlet of the box 2 on the order of 250-400s. The flow of water in the coil 16 must ensure that the temperature of this water on

0 выходе из змеевика, не превышающую . После этого жидкую сталь с температурой 1540-1560 С из промежуточной емкости 18 подают в кристаллизатор 1 с помощью разливочного, ста5 кана 19. При этом затравку 5 немедленно опускают ВНИЗ, сочета ее скорость опускани со скоростью подачи металла. Таким образом отливаетс участок заготовки длиною 200-300 мм,0 output from the coil, not exceeding. After that, liquid steel with a temperature of 1540–1560 ° C from intermediate tank 18 is fed to the mold 1 by means of casting, station5 cana 19. At the same time, seed 5 is immediately lowered DOWN, combining its lowering speed with the feed rate of the metal. In this way, a 200-300 mm long section of the blank is cast,

0 диаметром равным диаметру затравки. После этого, регулиру скорость двигател (не показано), предназначенного дл опускани затравки 5, и при посто нном расходе металла измен ют0 diameter equal to the diameter of the seed. Thereafter, by adjusting the speed of the engine (not shown) intended to lower the seed 5, and at constant metal consumption, the

5 уровень мениска металла относительноLevel 5 metal meniscus relatively

параболоида, созданного жидким охладителем 6 таким образом, чтобы диаметр формируемой заготовки на данном ее участке соответствовал диаметру параболоида на соответствующей его высоте. Скорость выт гивани заготовки при отливке участков с малым диаметром больше, чем при отливке участков с большим диаметром. Но срен скорость выт гивани составл ет 0,5-0,6 м/мин. После достижени заданного режима разливки нагревательные устройства 8 выключают. Температуру металлического охладител контролируют термопарами, введенными в трубы 10 и 12. Подаваемый жидкий металл в кристаллизатор не захватываетс вращаюцимс теплоносителем, так как плотность теплоносител (9,65), состо щего из эвтектики свинца и висмута, больше плотности жидкой стали (7,00). того, на уровне мениска образуетс стальна тверда корка. Между отдельными колесными заготовками 7 в общем отливаемом столбе металла поедусматривают отливку нескольких удлиненныхthe paraboloid created by the liquid cooler 6 so that the diameter of the formed workpiece in this section corresponds to the diameter of the paraboloid at its corresponding height. The speed at which the blank is drawn when casting areas with a small diameter is greater than when casting areas with a large diameter. However, the draining rate is 0.5-0.6 m / min. After reaching the specified casting mode, the heating devices 8 are turned off. The temperature of the metal cooler is controlled by thermocouples inserted into pipes 10 and 12. The supplied liquid metal in the mold is not captured by the rotating coolant, since the density of the coolant (9.65), consisting of eutectic lead and bismuth, is greater than the density of liquid steel (7.00) . Moreover, at the meniscus level, a hard steel crust is formed. Between the individual wheeled blanks 7 in the total metal column to be cast, they cast several elongated

участков, необходимых дл реза, например , газом, и дл припуска в последующей обработке колес. ЭтЬт участок составл ет 15-20 мм. Отливка колесных заготовок завершаетс при выходе затравки 5 из коробки 2 и входе конца первой заготовки в кольцо 4, что не позвол ет вытекать через него охладителю 6. Колесные заготовки 7 вьадерживают в заданном режиме охлаждени до полного затвердевани . Затем охладитель 6 перекачивают в емкость 14, а колесные заготовки опускают вниз путем разборки дна 3 коробки 2 и разъедин ют резаками . При отливке используют згицитно-смазывагацую смесь пирокарбон.areas required for cutting, for example, gas, and for allowance in the subsequent processing of the wheels. This area is 15-20 mm. The casting of the wheel blanks is completed when the seed 5 leaves the box 2 and the end of the first billet enters the ring 4, which prevents the cooler 6 from flowing through it. The wheel blanks 7 are held in the specified cooling mode until they solidify. Then the cooler 6 is pumped into the tank 14, and the wheel blanks are lowered down by disassembling the bottom 3 of the box 2 and separated by cutters. When casting, a zigic-lubricated pyrocarbon mixture is used.

Предложенный способ обеспечивает получение заготовок с периодически измен ющимс по ее длине диаметром путем полунепрерывного лить , при этом за счет повышени выхода годного расход стали при изготовлении колес по данному способу повышаетс по сравнению с изготовлением колес из обычных слитков на 10%.The proposed method provides billets with periodically varying diameter along its length by semi-continuous casting, while increasing the yield of steel in the production of wheels using this method increases compared to the production of wheels from conventional ingots by 10%.

Claims

¹ 1. METHOD FOR SEMI-CONTINUOUS CASTING OF A BILLET, which includes introducing a liquid metal cooler into the mold, rotating it, supplying liquid metal to the mold, forming a preform and drawing it out, characterized in that, in order to obtain a preform with a diameter periodically varying along its length, rotation liquid metal cooler is carried out with a variable speed, and the workpiece is pulled at a speed corresponding to the weighted feed rate of the metal.

2. The method of pop. ^ characterized in that the rotation speed of the liquid metal cooler is varied from 50 to 1500 rpm. §