SU1323226A1 - Method of producing bimetallic rolling mill rolls - Google Patents
Method of producing bimetallic rolling mill rolls Download PDFInfo
- Publication number
- SU1323226A1 SU1323226A1 SU853970260A SU3970260A SU1323226A1 SU 1323226 A1 SU1323226 A1 SU 1323226A1 SU 853970260 A SU853970260 A SU 853970260A SU 3970260 A SU3970260 A SU 3970260A SU 1323226 A1 SU1323226 A1 SU 1323226A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- molten steel
- mold
- electrode
- casting
- mass
- Prior art date
Links
Landscapes
- Reduction Rolling/Reduction Stand/Operation Of Reduction Machine (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано при литье биметаллических прокат- ньгх валков из чугуна и стали. Цель изобретени - снижение расхода электроэнергии и повьшение производительности процесса. Сущность способа состоит в том, что в литейной форме соосно устанавливают наружную чугун- . ную оболочку валка и трубчатый расходуемый злектрод, подают в форму жидкий шлак и расплавл ют злектрод, а затем в литейную форму заливают расплавленную сталь, формирующую сердцевину валка, при этом скорость подъема расплавленной стали в полости наружной оболочки поддерживают равной (1-10) м/с, а отношение массы расходуемого электрода к массе расплавленной стали 0,02-0,2. Необходимый уровень теплосодержани зоны сплавлени биметаллического соединени обеспечивают в основном за счет теплоты, подаваемой в литейную форму расплавленной стали, выплавл емой, например, в индукционных печах. Теплова энерги электрошлакового переплава вл етс вспомогательным источником теплосодержани зоны сгшавле- ни . Способ позвол ет существенно сократить расход материала электрода, потребление электроэнергии, а также стоимость процесса производства прокатных валков. 1 ил., 1 табл. (Л со N9 СО юThe invention relates to ferrous metallurgy and can be used in casting bimetallic rolled rolls of iron and steel. The purpose of the invention is to reduce energy consumption and increase the productivity of the process. The essence of the method lies in the fact that in a mold, outer cast iron is installed coaxially. roll shell and tubular consumable electrode, molten slag is fed into the mold, and the electrode is melted, and molten steel is poured into the mold, forming the core of the roll, while the lifting speed of the molten steel in the cavity of the outer shell is maintained at (1-10) m / c, and the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of molten steel is 0.02-0.2. The required level of heat content in the fusion zone of the bimetallic compound is provided mainly by the heat supplied to the casting mold of molten steel, melted, for example, in induction furnaces. The heat energy of electroslag remelting is an auxiliary source of heat content in the zone of descaling. The method allows to significantly reduce the consumption of electrode material, electricity consumption, as well as the cost of the production of mill rolls. 1 ill., 1 tab. (L with N9 SO yu
Description
Изобретение относитс к черной металлургии и может быть использовано при литье биметаллических прокатных валков из чугуна и стали.The invention relates to ferrous metallurgy and can be used in the casting of bimetallic rolling rolls of iron and steel.
Целью изобретени вл етс сншке- нив расхода электроэнергии и повьипе- ние производительности процесса.The aim of the invention is to reduce energy consumption and improve the performance of the process.
На чертеже схематически изображе- .но устройство дл осуществлени спет соба.The drawing shows schematically a device for carrying out the singing of a dog.
Наружную чугунную оболочку 1 валка размещают соосно в литейной форме 2. В нижней части литейной формы устанавливают нижний электрод 3,: к которому подключают один из проводов от источника питани электрошлакового процесса. Второй провод подключают к расходуемому трубчатому электроду 4, который также устанавли вают соосно в литейной форме на 5 10 мм нижней нижней торцовой поверхности наружной оболочки 2 валка. Через литниковый канал 5 в литейную форму сифоном подают расплавленную сталь 6. Шлакова ванна 7, поднимаетс в литейной форме расплавленной ста,пью, при электрическом контакте с расходуемым электродом замьпсает цепь и разогреваетс при прохоходении через нее тока до t 1600-1900°С. При этом расходуемый электрод плавитс с линейной скоростью, равной линейной скорости -подъема расплава в форме. Тепловой поток, направленньй от шлака к наружной оболочке, создает оплавленный слой 8 на внутренней по верхности последней, который сплавл етс со сталью.The outer cast-iron sheath 1 of the roll is placed coaxially in the casting mold 2. In the lower part of the casting mold, the lower electrode 3 is installed, to which one of the wires from the power supply source of the electroslag process is connected. The second wire is connected to the consumable tubular electrode 4, which is also installed coaxially in the mold at 5-10 mm lower lower end surface of the outer sheath 2 of the roll. Molten steel 6 is supplied with a siphon through a casting channel 5 into the mold. Slag bath 7 rises in a mold and melts a melted steel, during electrical contact with a consumable electrode, locks the circuit and warms up to t 1600-1900 ° C through it. In this case, the consumable electrode melts with a linear velocity equal to the linear velocity of the melt lifting in the mold. The heat flux directed from the slag to the outer shell creates a melted layer 8 on the inner surface of the latter, which is fused with the steel.
Посла заполнени оболочки валка электрическую цепь прерывают .After filling the roll sheath, the electrical circuit is interrupted.
Сущность предлагаемого способа изготовлени биметаллических прокатньпсThe essence of the proposed method of manufacturing bimetallic rolls
мой в литейную форму расплавленной i стали, подготовленной, например, в индукционных электропечах . Теплова энерги электрошлакового переплаваmine in the mold of molten i steel, prepared, for example, in induction electric furnaces. Electroslag remelting heat energy
5 тонкостенного трубчатого электрода вл етс вспомогательным источником теплосодержани зоны сплавлени .5, the thin-walled tubular electrode is an auxiliary source of heat content in the fusion zone.
Таким образом, при осуществлении предлагаемого способа формированиеThus, when implementing the proposed method, the formation
0 внутренней части биметаллического валка происходит в основном за счет подаваемой расплавленной стали, расхо- дуемзш электрод используетс в предлагаемом способе лишь как средство0 the inside of the bimetallic roll is mainly due to the supplied molten steel, the consumption electrode is used in the proposed method only as a means
5 пополнени теплосодержани зоны 5 replenishment of the heat content of the zone
сплавлени , отношение массы расходуемого электрода к массе литейного расплава , в процессе изготовлени валков поддерживают равным 0,02-0,2.fusing, the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of the casting melt, in the process of manufacturing the rolls is maintained at 0.02-0.2.
20 Если отношение массы расходуемого электрода к массе литейного расплава составл ет менее 0,02, то теплоты дл восстановлени теплосодержани зоны сплавлени биметаллического соединени недостаточно. В этом случае наблюдаетс несплавление соедин емых металлов наружной оболочки и литейного расплава и изготовление биметаллического валка исключено.20 If the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of the casting melt is less than 0.02, then the heat to restore the heat content of the fusion zone of the bimetallic compound is insufficient. In this case, the non-fusion of the joined metals of the outer shell and the casting melt is observed and the manufacture of the bimetallic roll is excluded.
Если соотношение массы расходуемого электрода к массе литейного рас- плава превьш1ает 0,2, то увеличиваетс расход электрода и электроэнергии до его расплавлени , что повьш1аёт If the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of the casting melt exceeds 0.2, then the consumption of the electrode and electricity will increase until it melts, which increases
35 стоимость производства биметаллических валков, т.е. не достигаетс поставленна цель изобретени . Расплавленную сталь в форму подают со скоростью подъема ее поверхности в по40 лости наружной чугунной оболочки валка , равной {1-10) м/с. Така скорость подачи расгшавл енной стали позвол ет осуществить теплопередачу35 the cost of production of bimetallic rolls, i.e. The inventive goal is not achieved. Molten steel is fed into the mold at a rate of lifting its surface in the area of the outer cast-iron sheath of the roll, equal to (1–10) m / s. This feed rate of expanded steel allows heat transfer
2525
от шлаковой ванны и расплава к внут- валков состоит в том, что после соос- 5 ренней поверхности наружной оболочки.from the slag bath and the melt to the inner walls it consists in the fact that after the coaxially 5th surface of the outer shell.
ной установки в литейной форме наружной чугунной оболочки валка и трубчатого расходуемого электрода, подачи в форму жидкого шлака, расплавлени электрода, в литейную форму подают расплавленную сталь со скоростью ее подъема в полости наружной оболочки (1-10) м:/с и при отношении массы расходуемого электрода к массе расплавленной стали, равном 0,02-0,2. При этом необходимый уровень теплосодержани зоны сплавлени биметаллического соединени обеспечиваетс в основном за счет тепЛоты подавае50installation in the casting mold of the outer cast-iron sheath of the roll and the tubular consumable electrode, feeding the liquid slag into the mold, melting the electrode; molten steel is fed into the casting mold at the speed of its rise in the cavity of the outer sheath (1-10) m: / s consumable electrode to the mass of molten steel, equal to 0.02-0.2. In this case, the necessary level of heat content in the fusion zone of the bimetallic compound is provided mainly due to the heat supply 50
5,55.5
разогреть ее тонкий слой до оплавлени , удалить с его поверхности в шлаковую ванну продукты окислени и загр знени и качественно сплавить соедин емые металлы,.heat it up a thin layer before melting, remove oxidation and contamination products from its surface into the slag bath and qualitatively alloy the metals being joined.
гg
Если расплавленную сталь подают в со скоростью подъема ее поверхности в полости наружной оболочки менее 1 -10 м/с, то это приводит к затвердеванию расплава в каналах литниковой системы, что исключает возможность изготовлени биметаллического валка предлагаемым способом.If molten steel is fed into at a rate of lifting its surface in the cavity of the outer shell of less than 1-10 m / s, this results in solidification of the melt in the channels of the gating system, which excludes the possibility of making a bimetallic roll by the proposed method.
мой в литейную форму расплавленной i стали, подготовленной, например, в индукционных электропечах . Теплова энерги электрошлакового переплаваmine in the mold of molten i steel, prepared, for example, in induction electric furnaces. Electroslag remelting heat energy
тонкостенного трубчатого электрода вл етс вспомогательным источником теплосодержани зоны сплавлени .The thin-walled tubular electrode is an auxiliary source of heat content in the fusion zone.
Таким образом, при осуществлении предлагаемого способа формированиеThus, when implementing the proposed method, the formation
внутренней части биметаллического валка происходит в основном за счет подаваемой расплавленной стали, расхо- дуемзш электрод используетс в предлагаемом способе лишь как средствоthe inner part of the bimetallic roll is mainly due to the supplied molten steel, the consumption electrode is used in the proposed method only as a means
пополнени теплосодержани зоныreplenishment of the heat content of the zone
сплавлени , отношение массы расходуемого электрода к массе литейного расплава , в процессе изготовлени валков поддерживают равным 0,02-0,2.fusing, the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of the casting melt, in the process of manufacturing the rolls is maintained at 0.02-0.2.
Если отношение массы расходуемого электрода к массе литейного расплава составл ет менее 0,02, то теплоты дл восстановлени теплосодержани зоны сплавлени биметаллического соединени недостаточно. В этом случае наблюдаетс несплавление соедин емых металлов наружной оболочки и литейного расплава и изготовление биметаллического валка исключено.If the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of the casting melt is less than 0.02, then the heat to restore the heat content of the fusion zone of the bimetallic compound is insufficient. In this case, the non-fusion of the joined metals of the outer shell and the casting melt is observed and the manufacture of the bimetallic roll is excluded.
Если соотношение массы расходуемого электрода к массе литейного рас- плава превьш1ает 0,2, то увеличиваетс расход электрода и электроэнергии до его расплавлени , что повьш1аётIf the ratio of the mass of the consumable electrode to the mass of the casting melt exceeds 0.2, then the consumption of the electrode and electricity will increase until it melts, which increases
стоимость производства биметаллических валков, т.е. не достигаетс поставленна цель изобретени . Расплавленную сталь в форму подают со скоростью подъема ее поверхности в полости наружной чугунной оболочки валка , равной {1-10) м/с. Така скорость подачи расгшавл енной стали позвол ет осуществить теплопередачуthe cost of production of bimetallic rolls, i.e. The inventive goal is not achieved. Molten steel is fed into the mold at a rate of lifting its surface in the cavity of the outer cast-iron roll shell equal to (1-10) m / s. This feed rate of expanded steel allows heat transfer
00
,5,five
разогреть ее тонкий слой до оплавлени , удалить с его поверхности в шлаковую ванну продукты окислени и загр знени и качественно сплавить соедин емые металлы,.heat it up a thin layer before melting, remove oxidation and contamination products from its surface into the slag bath and qualitatively alloy the metals being joined.
гg
Если расплавленную сталь подают в со скоростью подъема ее поверхности в полости наружной оболочки менее 1 -10 м/с, то это приводит к затвердеванию расплава в каналах литниковой системы, что исключает возможность изготовлени биметаллического валка предлагаемым способом.If molten steel is fed into at a rate of lifting its surface in the cavity of the outer shell of less than 1-10 m / s, this results in solidification of the melt in the channels of the gating system, which excludes the possibility of making a bimetallic roll by the proposed method.
Если расплавленную сталь подают со скоростью подъема ее поверхности в полости литейной формы более 10 м/с, то не происходит в требуемой степени передача тепла через поверхность раздела шлак- металл в зону сплавлени металлов, что приводит к несплавлению в зоне их соединени , что также исключает возможность изготовлени качественного биметаллического валка.If molten steel is fed at a rate of rise of its surface in the mold cavity more than 10 m / s, then heat transfer through the slag-metal interface to the fusion zone of metals does not occur to the required degree, which leads to non-fusion in the zone of their connection, which also excludes the ability to manufacture high-quality bimetallic roll.
Оптимальную скорость подъема поверхности расплава в полости наружной оболочки определ ют по формуле:The optimal rate of lifting the surface of the melt in the cavity of the outer shell is determined by the formula:
V 4 -ICTV 4 -ICT
D,D,
м/с.m / s
р R
где Dwhere d
срwed
I - сварочный ток. А;I - welding current. BUT;
- средний диаметр трубчатого- average diameter of the tubular
электрода, м;electrode, m;
- толщина стенки трубчатого электрода, м.- wall thickness of the tubular electrode, m
Подачу расплавленной стали в литейную форму производ т сверху через полость трубчатого электрода или снизу с помощью сифона. Расплавленную сталь заливают в литейную форму до подачи в нее жидкого шлака, или одновременно с ним или после подачи жидкого шлака.Molten steel is supplied to the casting mold from the top through the cavity of the tubular electrode or from the bottom using a siphon. The molten steel is poured into the mold before the liquid slag is supplied to it, or simultaneously with it or after the liquid slag is supplied.
Пример. Предлагаемым способо изготовили биметаллические прокатные валки. Наружные оболочки валков были предварительно отлиты из износостойкого чугуна ИЧ28бХ2Н4Л, а сердцевина - из стали ЗОЛ. Трубчатые расходуемые электроды изготавливали из стали 55. Шлак имел следующий состав , %: CaF, 60; СаО 20; А1г.0з 20.Example. The proposed method produced bimetallic mill rolls. The outer shells of the rolls were pre-cast from wear-resistant cast iron ICH28bH2N4L, and the core - from steel ZOL. Tubular consumable electrodes were made of steel 55. The slag had the following composition,%: CaF, 60; CaO 20; A1g.0z 20.
В литейную форму установили наружную оболочку с температурой 700 С и расходуемый трубчатый электрод, которьй-выступал на ЗгЮ и ниже торца оболочки.An outer shell with a temperature of 700 C and a consumable tubular electrode, which protruded on Zyu and below the end of the shell, were installed in the mold.
Расплавленную сталь с температурой 1580°С через литниковую системуMolten steel with a temperature of 1580 ° C through a gating system
подавали в нижнюю часть формы с линейной скоростью подъема поверхности сплава (25-35)-10 м/с. Одновременно сверху в форму заливали шлак и подавали напр жение на трубчатый электрод .filed in the lower part of the form with a linear rate of rise of the surface of the alloy (25-35) -10 m / s. At the same time, slag was poured into the mold from the top and voltage was applied to the tubular electrode.
При контакте электротлаковой ванны с электродом возбуждалс электрошлаковый процесс. После этого скорость подачи расплавленной стали уменьшали до (1-10)-10 м/с.Upon contact of the electro-slag bath with the electrode, an electroslag process was initiated. After that, the feed rate of the molten steel was reduced to (1-10) -10 m / s.
Размеры отливок, параметры процесса изготовлени биметаллическихThe dimensions of the castings, the parameters of the process of manufacturing bimetallic
валков и полученные результаты приведены в таблице.rolls and the results are shown in the table.
Как видно из данных таблиху, способ изготовлени биметаллических прокатных валков в сравнении с прототипом позвол ет уменьшить расход электродного материала в раза, расход электроэнергии в раз, повысить производительность процесса производства прокатных валков более чем вAs can be seen from the tables, the method of manufacturing bimetallic rolls in comparison with the prototype allows reducing the consumption of electrode material by a factor of time, energy consumption by a factor, and increasing the productivity of the process of producing mill rolls by more than
-20 раз.-20 times
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853970260A SU1323226A1 (en) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | Method of producing bimetallic rolling mill rolls |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU853970260A SU1323226A1 (en) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | Method of producing bimetallic rolling mill rolls |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1323226A1 true SU1323226A1 (en) | 1987-07-15 |
Family
ID=21202987
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU853970260A SU1323226A1 (en) | 1985-10-22 | 1985-10-22 | Method of producing bimetallic rolling mill rolls |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1323226A1 (en) |
-
1985
- 1985-10-22 SU SU853970260A patent/SU1323226A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Авторское свидетельство СССР №. 404553, кл. В 22 D 19/00, 1972. За вка DE № 2613535, кл. В 22 D 19/04, 1976. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3949208B2 (en) | Metal remelting method and apparatus used for manufacturing continuous casting | |
US3670089A (en) | Apparatus for electroslag remelting of metals with molten slag introduction | |
SU1323226A1 (en) | Method of producing bimetallic rolling mill rolls | |
JPS58130230A (en) | Physical separation of metal phase and slag by induction furnace | |
US4167963A (en) | Method and apparatus for feeding molten metal to an ingot during solidification | |
US4133967A (en) | Two-stage electric arc - electroslag process and apparatus for continuous steelmaking | |
CN212645345U (en) | Crucible for induction melting of titanium and titanium alloy | |
CN101125361A (en) | Layered metal composite material manufacturing technology and equipment | |
US3875990A (en) | Methods of producing large steel ingots | |
US6283198B1 (en) | Electroslag facing process | |
GB1602268A (en) | Method of producing a metal ingot | |
US3952792A (en) | Method and apparatus for casting a plurality of ingots | |
US3908732A (en) | Methods of producing large steel ingots | |
JP2008178908A (en) | Process for electroslag remelting of metal and ingot mold used therefor | |
SU997963A1 (en) | Metal continuous casting unit mould connection sleeve | |
JPS61132248A (en) | Method and device for continuous production of clad material | |
CN1031629C (en) | Metal refinery and continuous casting complex device | |
SU440073A1 (en) | Method of electroslag smelting of ingots | |
SU969441A1 (en) | Method for breaking continuously cast billet | |
CN114231751A (en) | Multifunctional gradient metal composite material electroslag fusion welding method preparation device and use method | |
CN116814965A (en) | Method and device for improving electroslag remelting production capacity | |
JPS5828684Y2 (en) | Surface plate for manufacturing composite steel ingots | |
US3736124A (en) | Method for electroslag remelting of metals with slag introduction | |
SU874759A1 (en) | Method of spent billet remelting | |
JP2545169B2 (en) | DC arc furnace operation method |