SU1613245A1 - Способ сифонной разливки слитков - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к черной металлургии и может быть использовано при отливке крупнотоннажных горизонтальных слитков. Цель изобретени  - повышение качества преимущественно горизонтальных слитков и увеличение выхода годного металла путем уменьшени  загр знени  слитков экзогенными неметаллическими включени ми. Заполнение изложницы производ т сифонным способом при суммарной площади сечени  сифонных каналов на выходе, равной 0,002-0,004 площади зеркала металла, а подачу утепл ющей смеси производ т после заполнени  изложницы металлом на высоту, равную 10-12 величинам отношени  диаметра сифонного отверсти  на выходе к их общему количеству.

Description

Изобретение относитс -к черной металлургии и может быть использовано при отливке крупнотонажных горизонтальных слитков.

Цель изобретени  - повышение качества , преимущественно горизонтальных слитков и увеличение в ыхода годного путем уменьшени  загр знени  слитков экзогенными неметаллическими включени ми.

Способ изготовлени  слитков включает заливку металла в изложницу при суммарной площади сечени  выходных отверстий каналов сифонной проводки, равной 0,002-0,004 площади зеркала металла, подачу утепл ющей смеси после заполнени  изложницы металлом на высоту, равную 10-12 величинам отношени  диаметра одного отверсти  к их общему количеству.

Способ осуи ествл  ют следующим образом .

При запивке жидкого металла в изложницу на его поверхности образуетс  затвердевша  корочка, формирование которой начинаетс  у стен и по углам изложницы после перекрыти  металлом поверхности поддона в полости изложницы. Интенсивность образовани  корочки определ етс  отношением потерь тепла излучением к количеству тепла перегрева, вносимого стру ми металла. Корочка постепенно увеличиваетс  потолщине и покрывает всю поверхность металла. В последнюю очередь она образуетс  в местах встречи струй жидкого металла от питателей с по- верхностью поднимающегос  по высоте изложницы заливаемого металла.

При зтом степень вли ни  струй на разрыв корочки наиболее оптимальна .при величине суммарной плои;1ади сечений отверстий на выходе из каналов сифонной проводки, равной 0,002-0,004 площади поСО

ю N ел

верхностм поднимающегос  в изложнице металла.

Если эта величина будет меньше 0,002, то будет иметь место сильное фонтанирование струй в начальный период заливки металла , привод щее к резкому снижению качества нижней поверхности слитка, повышению газонасыщенности металла, и интенсивное вихреобразование в ванне жидкого металла в процессе дальнейшего заполнени  изложницы, привод щее к развитию локальной физической неоднородности металла слитка и нарушению процесса формировани  твердой корочки на зеркале.

В случае, если отношение суммарной площади сечений отверстий на выходе из каналов сифонной проводки к площади зеркала металла будет больше 0,004, имеет место неблагопри тный характер гидродинамики распррстранени  струй в отливаемом слитке, выражаюш,ийс  в слишком раннем разрушении затопленных струй жидкого металла, привод щее к поступлению свежих порций жидкого металла, имеющих некоторый перегрев, в нижнюю часть слитка и нарушению процесса направленной кристаллизации металла, который начинаетс  сразу же после перекрыти  жидким металлом поверхности поддона.

После заполнени  изложницы металлом на вь1соту, равную 10---12 величинам отношени  диаметра одного отверсти  к их общему количеству, производ т подачу утепл ющей смеси, в результате теплоизолирующего действи  металл в головной части слитка затвердевает в последнюю очередь. При этом после засыпк утепл ющей смеси на образовавшуюс  на поверхности металла корочку происходит постепенное расплавление этой коро-1ки под действием тепла слитка, что исключк-зт образование под ней рыхлот и усадочных полостей. Если засылку утепл юш,ей смеси производить при высоте, меньшей 10-и ве- личин указанного отношени , то произойдет загр знение металла частицами смеси, так как корочкой будет покрыта не вс  поверхность поднимающегос  в изложнице металла, будет иметь место перемешивание ванны и волнообразование на ее поверхности тем более интенсивное, чем меньше высота заполнени  ванны,

При засыпке утепл ющей смеси после заполнени  излржницы на высоту, большую двенадцати величин отношени  диаметра

одного отверсти  к их общему количеству, смесь попадает на поверхность, полностью перекрытую корочкой, но она к этому времени имеет уже значительную толщину, особенно на участках, удаленных от струй. В результате она не расплавл етс  полностью в процессе затвердевани  слитка, что способствует образованию усадочных рыхлот и полостей и ведет к резкому ухудшению качества слитка, увеличению головной обрези или к браку.

Пример. Отлиты слитки весом 4.5 т, высотой 460 мм в изложнице, футерованной шамотным кирпичом, с внутренними размерами: длиной 1650, шириной 750 и высотой 800 мм, установленной на чугунный поддон толщиной 250 мм. Металл залит через два канала сифонной проводки, имеющих по одному питателю диаметром 50 мм. Суммарна  площадь сечени  струй на выходе из питателей сифонной проводки при этом составила 0,004 м, площадь зеркала металла 1,24 м. а их отношение 0,003.

После заполнени  изложницы жидким

металлом на высоту, равную 275 мм, что равно одиннадцати величинам отношени  диаметра одной струи на выходе из канала сифонной гфоводки к их общему количеству, на поверхность металла засыпана зкзотермическа  смесь следующего состава, %: алюминиевый порошок 25,5; натриева  селитра 3; древесна  v,yKa 13; глинозем 44,5; кремнийфтористый натрий 1,5; графит 8,5; перлит 4. Расход смеси составил 27 кг на

слиток (из расчета 6 кг/т). После затвердевани  слитка проведены исследовани  его качества и определен выход годного. 13 с р м у л а изобретени  Способ сифонной разливки слитков,

включающий заполнение изложницы расплавом и подачу в нее утепл ющей смеси, о т л и : а ю ai и и с   тем, что, с целью повышени  качества, преимущественно го-- ризонтальных слитков и увеличени  выхода

годного путем уменьшени  загр знени  слитков экзогенными включени ми, сифонные каналы ДЛЯ заполнени  изложницы ис- пильзуют суммарной площадью выходных отверстий, равной 0,002-0,004 площади

зеркала металла, а подачу утепл ющей смеси производ т после заполнени  изложницы металлом на высоту, равную 10-12 величинам ол-юшени  диаметра выходного отверсти  сифонных каналов к общему ко-.

личеству.

Claims (1)

1. Ф о р м у л а изобретения

   Способ сифонной разливки слитков, включающий заполнение изложницы расплавом и подачу в нее утепляющей смеси, о т л и г а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества, преимущественно горизонтальных слитков и увеличения выхода годного путем уменьшения загрязнения слитков экзогенными включениями, сифонные каналы для заполнения изложницы используют суммарной площадью выходных отверстий, равной 0,002-0,004 площади зеркала металла, а подачу утепляющей смеси производят после заполнения изложницы металлом на высоту, равную 10-12 величинам отношения диаметра выходного отверстия сифонных каналов к общему ко-, личеству.