SU1519831A1

SU1519831A1 - Способ управлени машиной непрерывного лить заготовок и устройство дл его осуществлени

Info

Publication number: SU1519831A1
Application number: SU874327977A
Authority: SU
Inventors: Николай Иванович Шестаков; Альберт Павлович Щеголев; Борис Николаевич Николаев; Юрий Иванович Иванов
Original assignee: Череповецкий филиал Вологодского политехнического института; Череповецкий Металлургический Комбинат Им.50-Летия Ссср
Priority date: 1987-11-11
Filing date: 1987-11-11
Publication date: 1989-11-07

Abstract

Изобретение относитс к области металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов. Целью изобретени вл етс повышение качества слитка. Способ включает измерение скорости выт гивани слитка и уровн металла в кристаллизаторе. Существо способа заключаетс в том, что в зону контакта слитка с кристаллизатором подают газожидкостную эмульсию под регулируемым давлением. При этом при повышении скорости выт гивани слитка и (или) уровн металла в кристаллизаторе давление подаваемой эмульсии увеличивают, а при снижении скорости выт гивани слитка и(или) уровн металла в кристаллизаторе давление подаваемой эмульсии уменьшают. 2 с. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относитс к области металлургии , в частности к непрерывной разливке металлов.

Целью изобретени вл етс повышение качества слитка.

На чертеже приведена блок-схема устройства дл осушествлени способа.

Устройство содержит последовательно соединенные измеритель 1 уровн металла 2 в кристаллизаторе 3, электронный преобразователь 4, первый блок 5 умножени , второй блок 6 умножени , первый блок 7 сравнени , второй блок 8 сравнени , регул тор 9 давлени , дроссель 10, последовательно соединенные измеритель 11 скорости выт гивани слитка и блок 12 делени , а также содержит задатчик 13 уровн металла в кристаллизаторе , задатчик 14 скорости выт гивани слитка, задатчик 15 давлени и измеритель 16 давлени газожидкостной эмульсии , причем выход измерител 11 скорости выт гивани слитка 2 соединен с первым входом блока 12 делени , второй вход которого соединен с выходом задатчика скорости выт гивани , а выход соединен с вторым входом второго блока умножени . Выход задатчика 13 уровн металла в кристаллизаторе соединен с вторым входом первого блока 5 умножени , выхода задатчика 15 давлени соединен с вторым входом первого блока 7 сравнени , выход измерител 16 давлени газожидкостной эмульсии соединен с вторым входом второго блока 8 сравнени .

В качестве измерител расхода газожидкостной эмульсии примен етс ротаметр типа РЭ, оснащенный дифференциально-трансформаторным датчиком. В качестве измерител уровн металла в кристаллизаторе

СП

СО

СХ)

со

используетс серийно выпускаемый радиоизотопный уровномер. В качестве измерител скорости выт гивани слитка примен ютс серийно выпускаемые роликовые измерители длины типа УРИД-1. В качестве за- датчиков значений, блоков сравнений, блоков умножений и блока делени примен ютс серийно выпускаемые приборы соответствую- uiero функционального назначени из приборного комплекса АКЭСР.

Устройство работает следующим образом.

Измеритель 1 уровн металла в кристаллизаторе вырабатывает импульсы, интенсивность которых пропорциональна измеренному уровню металла в кристаллизаторе, и передает их на вход электронного преобра- зовател 4, на выходе которого формируетс непрерывный сигнал, величина которого пропорциональна уровню металла в кристаллизаторе (рассто нию по вертикали от зеркала металла до уровн подачи эмуль- сии). Этот сигнал поступает на первый вход первого блока 5 умножени , на второй вход этого блока поступает сигнал с задатчика 13 уровн металла в кристаллизаторе. Этот сигнал пропорционален произведению Kpg, где К эмпирический коэффициент, ,9- 1,1; ) - плотность жидкой стали; g - ускорение свободного падени .

Как показывают исследовани , наилучшие результаты по качеству слитка при разливке низкоуглеродистых сталей имеют место в случае ,1. Нержавеющей стали соответствует оптимальное значение ,9.

Таким образом величину К следует выбирать из диапазона (0,9-1,1). На выходе блока 5 умножени формируетс сигнал, пропорциональный КЯк /гЛ ()Я, где Р - давление столба жидкого металла на уровне подачи эмульсии; h - рассто ние по вертикали от Зеркала металла до уровн подачи эмульсии. Этот сигнал поступает на первый вход второго блока 6 умножени .

Измеритель 11 скорости выт гивани слит- ка формирует сигнал, величина которого пропорциональна измеренной текущей скорости I выт гивани слитка, и передает его на первый вход блока 12 делени . На второй вход этого блока с задатчика 14 скорости выт гивани слитка поступает сиг- нал, пропорциональный рабочей (технологически оптимальной) скорости V ,, выт гивани слитка. На выходе блока 12 делени формируетс сигнал, пропорциональный отношению V/Vp. Этот сигнал поступает на второй вход второго блока 6 умножени , на выходе которого формируетс сигнал, пропорциональный произведению . Этот

1

сигнал передаетс на первый вход первого блока 7 сравнени , где сравниваетс с сигналом , поступившим с задатчика 15 давлени . На выходе блока 7 формируетс сигнал , соответствующий заданной величине

5 Q

5 п 5

-

0

5

0

давлени эмульсии, и передаетс на первый вход второго блока 8 сравнени . На второй вход этого блока поступает сигнал, формируемый измерителем 16 давлени газожидкостной эмульсии. На выходе блока 8 возникает сигнал, пропорциональный разности сигналов, поступивших на этот блок. Этот сигнал вл етс управл ющим. Он передаетс на регул тор 9 давлени , который управл ет работой дроссел 10.

При посто нстве скорости выт гивани слитка и уровн металла в кристаллизаторе сигнал, поступающий на первый вход второго блока 8 сравнени , остаетс неизменным во времени, тогда стабилизируетс давление подаваемой эмульсии относительно посто нной величины. При увеличении скорости выт гиваии слитка измеритель 11 скорости выт гивани сформирует сигнал, больший по величине. Этот сигнал через блоки 12, 6 и 7 увеличит и сигнал, поступающий на первый вход блока 8 сравнени . Тогда устройство будет стабилизировать давление подаваемой эмульсии на более высоком уровне. Аналогичный результат будет иметь место и прн повышении уровн металла в кристаллизаторе, что отразитс на возрастании сигнала, вырабатываемого измерителем 1 уровн металла в кристаллизаторе, а через блоки 4-7 повли ет и на увеличение сигнала, поступающего на первый вход блока 8 сравнени , что приведет к стабилизации давлени подаваемой эмульсии на более высоком уровне .

Как показали исследовани , при разливке нержавеющей стали наименьша пора- женность металла поверхностными трещинами имеет место при содержанин масла в эмульсии 0,2-0,4%, при разливке стали, стабилизироваиной алюминием, при содержании масла 5%, дл низкоуглеродистой стали 50-60%. Во всех случа х при отсутствии масла в эмульсии пораженность металла трещииами резко возрастает. Таким образом, рекомендуемое содержание масла в эмульсии находитс в диапазоне 0,2- 60%.

Пример. На машине непрерывного лить заготовок в кристаллизатор сечением 1290X250 мм разливают низкоуглеродистую сталь. Непрерывно измер ют уровень металла в кристаллизаторе и скорость выт ги- вапи слитка. В зону контакта слитка с кристаллизатором под регулируемым давлением подают смазку, содержащую инертный газ (аргон) 70% и рапсовое масло 30%. Смазку подают через отверсти в рабочей стенке кристаллизатора, расположенные равномерно по периметру слитка на рассто нии 450 мм от верхнего торца рабочей стенки. Диаметр отверстий 12 мм. Отверсти расположены с щагом 40 мм. Рабоча скорость выт гиваии слитка Vp, м/мин

Измеренное рассто ние от зеркала металла в кристаллизаторе до уровн подачи эмульсии составл ет 0,35 м. Тогда давление столба жидкого металла на этом уровне составит

4 р Л 720Х9,8ХО,,7 кПа.

Измеренное значение текущей скорости V выт гивани 0,9 м/мин. В этом случае давление подаваемой газожидкостной эмульсии стабилизируют относительно величины Р

0,9

./С- 24.7X1,,2 кПа.

V р /

в другой момент времени уровень ме- талла увеличилс до ,38 м, а разливку стали ведут на рабочей скорости V-Vp 1,1 м/мин. Тогда давление подаваемой эмульсии необходимо стабилизировать относительно величины Р:

Р 7200Х9,8ХО,28Х 1,05X1,,2 кПа.

Техническое преимущество предлагаемого изобретени в сравнении с известным заключаетс в повышении качества слитка за счет снижени пораженности металла трещинами .

Ожидаетс снижение брака по причине пораженности поверхностными трещинами на 0,1%.

Claims

1.Способ управлени мащиной непрерывного лить заготовок, включающий измерение скорости выт гивани слитка и уровн металла в кристаллизаторе, отличающийс тем, что, с целью повышени качества слитка, в зону контакта слитка с кристаллизатором по трубопроводу подают газожидкостную эмульсию, причем при повышении скорости выт гивани слитка и(или) уровн металла в кристаллизаторе давление газожидкостной эмульсии в трубопроводе увеличивают, а при снижении скорости выт гиваии слитка и (или) уровн металла в кристаллизаторе давление газожидкостной эмульсии в трубопроводе умень- шают.

2.Способ по п. 1, отличающийс тем, что давление газожидкостной эмульсии регули 5

л 15 ,,.

25

30

35

40 45

руют в соответствии с соотноил-ннсм к

где Р - давление газожидко тной эмульсии;

Р - дав 1ение столба жидкого мета.1ла в слитке на уровне подачи газожидкостной эмульсии;

К - эмпирический коэффициент, завис щий от марки разливаемого . ла, ,9- ,1:

V- текуща скорость выт гиа ии слитка;

VP-рабоча скорость вытлгивани слитка.

3.Способ по п. 1, отличающийс тем что в качестве газожидкостной эмульсии испол;,- зуют смесь инертного гата и гелчичсчко го масла, причем содержание Т1.хничес- кого масла в газожидкостнон эмульсии составл ют 0,2-60%.

4.Устройство дл управлени машиной )срынного лить заготовок, содержащее II оследо в а гел ь но гоел и иен и ы е из м ери те;, ь ровн металли в кристаллизаторе и тронный преобразователь, а также блок делени и блок сравнени , отличающеес тем, что, с целью повышени качества слитка, оно дополнительно содержит пос. сдователь- но соединенные измеритель давлени газожидкостной эмульсии в трубопроводе, проход щем через стенку кристаллизатора, второй блок сравнени , ре1 л 7ор ларлрни и дроссель, установленный на последовательно соединенные задатчи.к уровн металла р кристаллизаторе, первый блок умножени и второй блок умножени , а также содержит измеритель скс рости вь;г гива- ни слитка, залатчик скорости выт гивани слитка и задатчик давлени , причем выход электронного преобразовател соединен с вторым входом первого блока умножени , выход измерител скорости ;5ыт г-ивани слитка соединен с первым входом блока делени , второй вход которого соединен с выходом задатчика скорости выт гивани слитка, а выход соединен с вторым входом второго блока умножени , выход которого соединен с первым входом первого блока сравнени , второй вход которого соединен с выходом задатчика давлени , а выход соединен с вторым входом второго блока сравнени .