SU1632618A1 - Method of semicontinuous casting of nickel - Google Patents

Method of semicontinuous casting of nickel Download PDF

Info

Publication number
SU1632618A1
SU1632618A1 SU894683443A SU4683443A SU1632618A1 SU 1632618 A1 SU1632618 A1 SU 1632618A1 SU 894683443 A SU894683443 A SU 894683443A SU 4683443 A SU4683443 A SU 4683443A SU 1632618 A1 SU1632618 A1 SU 1632618A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ingot
flux
nickel
sodium
sodium fluoride
Prior art date
Application number
SU894683443A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Дмитриевич Алексеев
Александр Федорович Миляев
Анатолий Иванович Кадигроб
Виктор Петрович Рябков
Валентин Федорович Тулинов
Николай Федосеевич Мамонтов
Сергей Иванович Лимарев
Владимир Сергеевич Рыбаков
Александр Александрович Шварцкопф
Диляур Хасанович Девятов
Original Assignee
Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова
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 Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова filed Critical Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова
Priority to SU894683443A priority Critical patent/SU1632618A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1632618A1 publication Critical patent/SU1632618A1/en

Links

Landscapes

  • Continuous Casting (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к разливке металлов полунепрерывным способом. Цель изобретени  - повышение качества слитка. Разливку полунепрерывным способом ведут с использованием смеси, мас.%: 34-72 сажи; 1-13 фтористого натри ; остальное октаборат натри . Расход флюса определ А -I- 100 ют по формуле М К S гдеМ В + 100 расход флюса, кг; К - открытый коэффициент , равный 0,8 - 1,4 кг/м ; S - площадь поверхности слитка, м2; А - содержание ок- табората натри  и фтористого натри , мас.%; В - содержание сажы, мас.%. Флюс указанного состава и расхода позвол ет избежать образовани  шлаковых включений по поверхности слитка, увеличить скорость охлаждени  в кристаллизаторе и скорость выт гивани  за счет создани  подвижного гарнисйжного сло  флюса по гильзе кристаллизатора . (Л СThe invention relates to foundry, in particular to the casting of metals in a semi-continuous manner. The purpose of the invention is to improve the quality of the ingot. The semi-continuous casting method is carried out using a mixture, wt.%: 34-72 carbon black; 1-13 sodium fluoride; the rest is sodium octaborate. Flux consumption was determined by A-I- 100 by the formula M K S where M B + 100 flux consumption, kg; K - open coefficient equal to 0.8 - 1.4 kg / m; S is the ingot surface area, m2; A is the content of sodium oxaborate and sodium fluoride, wt%; In - the content of soot, wt.%. The flux of the indicated composition and consumption allows to avoid the formation of slag inclusions over the ingot surface, to increase the cooling rate in the mold and the speed of drawing due to the creation of a movable backing layer of the flux along the mold sleeve. (Ls

Description

Изобретение относитс  к литейному производству, в частности к разливке и получению металлов полунепрерывным способом .The invention relates to foundry, in particular to the casting and production of metals in a semi-continuous process.

Целью изобретени   вл етс  повышение качества слитка.The aim of the invention is to improve the quality of the ingot.

Сущность изобретени  заключаетс  в том, что в способе полунепрерывного лить  никел , включающем дозировку расплава никел  в кристаллизатор , разливку под слоем флюса, охлаждение слитка в кристаллизаторе и под ним, в качестве флюса используют смесь из 34-72% сажи, 1, фтористого натри , остальное - октаборат натри , и расход флюса определ ют по формулеThe essence of the invention is that in the method of semi-continuous casting of nickel, including the dosage of nickel melt in the mold, casting under a layer of flux, cooling of the ingot in the mold and under it, a mixture of 34-72% carbon black, 1, sodium fluoride, is used as a flux, the rest is sodium octaborate, and the flux consumption is determined by the formula

А+ 100A + 100

М К SM K S

В + 100 B + 100

где М - расход флюса, кг;where M is the flux consumption, kg;

К - опытный коэффициент, равный 0,8- 1,4 кг/м2;K is an experimental coefficient equal to 0.8–1.4 kg / m2;

тt

S - площадь поверхности слитка, м ;S is the ingot surface area, m;

В - содержание сажи во флюсе, мас.%;In - soot content in the flux, wt.%;

А - содержание о ктабората натри  и фтористого натри , мас.%.And the content of sodium cabtorate and sodium fluoride, wt.%.

использование сажи в пределах 34- 72 % св зано с тем, что сажа теплоизолирует поверхность жидкого металла, предотвраща  образование заворотов на поверхности слитка, т.е. улучшаетс  качество поверхности слитка. Увеличение содержани  сажи более 72% приведет к ухудшению смазки в системе слиток - кристаллизатор и образованию поперечных трещин, что приводит к браку слитка никел .the use of carbon black in the range of 34–72% is due to the fact that soot heat insulates the surface of the liquid metal, preventing the formation of entanglements on the surface of the ingot, i.e. improved ingot surface quality. An increase in the carbon black content of more than 72% will lead to a deterioration of the lubricant in the ingot-crystallizer system and the formation of transverse cracks, which leads to the rejection of the nickel ingot.

Уменьшение содержани  сажи менее 34% приводит к увеличению теплоотдачи сReducing the soot content to less than 34% leads to an increase in heat transfer from

О CJAbout CJ

ю оyoo o

0000

поверхности жидкого никел  в кристаллизаторе и возникновению поперечной полосчатости на поверхности слитка никел , что приводит к браку слитка.the surface of liquid nickel in the mold and the occurrence of transverse banding on the surface of the nickel ingot, which leads to marriage of the ingot.

Использование фтористого натри  в пределах 1-13% св зано с тем, что фтористый натрий уменьшает температуру разм гчени  и плавлени  флюса, что позвол ет получать слитки без брака по продольной полосчатости.The use of sodium fluoride in the range of 1-13% is due to the fact that sodium fluoride reduces the softening and melting temperature of the flux, which makes it possible to obtain ingots without rejecting by longitudinal banding.

Увеличение концентрации фтористого натри  более 13% приводит к увеличению температуры разм гчени  от 430 (при концентрации NaR13%) до 490°С и увеличению температуры плавлени  с 600 до 770°С. Это служит причиной повышени  твердости гар- нисажного сло  флюса в кристаллизаторе и возникновени  продольной полосчатости на поверхности слитка никел .An increase in sodium fluoride concentration of more than 13% leads to an increase in softening temperature from 430 (at a concentration of NaR13%) to 490 ° C and an increase in the melting point from 600 to 770 ° C. This causes an increase in the hardness of the backing layer of the flux in the mold and the occurrence of longitudinal streaking on the surface of the nickel ingot.

Уменьшение концентрации фтористого натри  менее 1% приводит к увеличению температуры разм гчени  от 440 (при концентрации %) до 510°С и температуры плавлени  от 640 до 700°С. Использование флюса состава, выход щего за за вл емые пределы при полунепрерывной разливке никел  в слитки диаметром 0,1 мм приводит к по влению поверхностных дефектов типа продольна  полосчатость, поперечных наплывов , шлаковых поверхностных включений .A decrease in the concentration of sodium fluoride to less than 1% leads to an increase in the softening temperature from 440 (at a concentration of%) to 510 ° C and a melting point from 640 to 700 ° C. The use of the flux of the composition, which goes beyond the claimed limits during the semi-continuous casting of nickel into ingots with a diameter of 0.1 mm, leads to the appearance of surface defects such as longitudinal streaking, transverse flows, slag surface inclusions.

Использование флюса с расходом меньше нижнего предела, определенного по формуле, приводит к образованию поперечных трещин или прорывам металла под кристаллизатором вследствие резкого уменьшени  смазки и увеличени  трени  между слитком и кристаллизатором.The use of flux with a flow rate lower than the lower limit determined by the formula leads to the formation of transverse cracks or metal breakthroughs under the mold due to a sharp decrease in lubricant and an increase in friction between the ingot and the mold.

Использование флюса с расходом выше верхнего предела, определенного по формуле , приводит к образованию поперечной полосчатости и браку слитка по искажению его поверхности.The use of flux with a flow rate above the upper limit, defined by the formula, leads to the formation of cross-banding and scrap ingot on the distortion of its surface.

Сажа примен етс  в качестве смазки, уменьшающей трение между слитком и кристаллизатором .Soot is used as a lubricant to reduce friction between the ingot and the mold.

В предлагаемом техническом решении сажа уменьшает жидкоподвижность расплава соли, снижает ее расход, теплоизолирует поверхность расплава в кристаллизаторе. Октаборат натри  используют в качестве смазки в системе слиток - кристаллизатор . Кроме того, октаборат натри  здесь выполн ет новую функцию покрыти  твердой корочки слитка и тем самым предотвращает окисление ее поверхности.In the proposed technical solution, soot reduces the liquid mobility of the molten salt, reduces its consumption, and insulates the surface of the melt in the crystallizer. Octaborate sodium is used as a lubricant in the system of ingot - crystallizer. In addition, sodium octaborate here performs a new function of coating a solid crust of an ingot and thereby prevents oxidation of its surface.

В предлагаемом техническом решении фтористый натрий используют в качестве добавки, котора  снижает температуру разм гчени  флюса.In the proposed technical solution, sodium fluoride is used as an additive that reduces the softening temperature of the flux.

Пример 1. Никель марки НП2 расплавл ют в индукционной канальной печи ИНК-0,75. Затем перегревают металл до 1550°С, раскисл ют и модифицируют алюминием и магнием. Перемешивают никель в печи 1-2 мин. Наклон ют печь и через разливочную коробку и стопорную систему дозировани  подают никель в кристаллизатор. Одновременно присаживают флюс, состо 0 щий из смеси компонентов: 50% сажи, 6% фтористого натри , 44% октабората натри . Расход смеси на отливку слитка диаметром 0,1 мм, длиной 3,8 м составл ет 1,1 кг.Example 1. NP2 brand nickel is melted in an INK-0.75 induction channel furnace. Then the metal is overheated to 1550 ° C, deoxidized and modified with aluminum and magnesium. Mix the nickel in the furnace for 1-2 minutes. The furnace is tilted and nickel is fed into the crystallizer through the pouring box and the dosing stop system. At the same time, a flux consisting of a mixture of components is planted: 50% carbon black, 6% sodium fluoride, 44% sodium octaborate. The consumption of the mixture for casting an ingot with a diameter of 0.1 mm and a length of 3.8 m is 1.1 kg.

Флюс прогреваетс  5-10 с. Сплав пла5 витс  и распредел етс  по стенкам кристаллизатора и поверхности металла. Сажа находитс  на поверхности сплава и теплоизолирует металл. Поверхность слитка никел  гладка , без дефектов. ФлюсThe flux warms up for 5-10 s. The alloy is plated and distributed along the walls of the mold and the surface of the metal. Soot is on the surface of the alloy and insulates the metal. The surface of the nickel ingot is smooth, free of defects. Flux

0 полностью покрыл поверхность слитка, предотвратив ее окисление. Замеры температуры поверхности слитка под кристаллизатором контактной Х/А термопарой показали, что при скорости разливки 0,4 м/мин0 completely covered the surface of the ingot, preventing its oxidation. Measurements of the temperature of the ingot surface under the crystallizer with a contact X / A thermocouple showed that at a casting speed of 0.4 m / min

5 (что на 15% выше скорости разливки по известному способу) температуры двух слитков находились в пределах 1200-1220°С. Это говорит о повышенной интенсивности охлаждени  слитка в кристаллизаторе.5 (which is 15% higher than the casting speed by a known method) the temperature of two ingots was within 1200-1220 ° C. This indicates an increased intensity of cooling of the ingot in the mold.

0П р и м е р 2. Никель марки НП-2 расплавл ют и перегревают до 1550°С в индукционной канальной печи ИНК-0,75. Ввод т раскислители - модификаторы алюминий и магний. Наклон ют печь и через разливоч5 ную коробку и стопорную систему дозировани  подают никель в кристаллизатор. Одновременно присаживают флюс, состо щий из смеси компонентов: 72% сажи, 13% фтористого натри , 15% октабората натри .0P m ime r 2. Nickel of the NP-2 grade is melted and overheated to 1550 ° С in an induction channel-type furnace INK-0.75. Enter deoxidizers - modifiers aluminum and magnesium. The furnace is tilted and nickel is fed into the crystallizer through the casting box and the stopping dosing system. At the same time, a flux consisting of a mixture of components is planted: 72% carbon black, 13% sodium fluoride, 15% sodium octaborate.

0После заглублени  струи никел  начинают выт гивание слитка. Сажа, наход сь на поверхности, теплоизолирует никель. Слиток отлит с гладкой окисленной поверхностью , без дефектов. Это говорит о пре5 дельном минимальном содержании октабората натри  во флюсе. Замеры температуры поверхности слитка осуществл лись контактной термопарой Х/А и показали, что температура поверхности слитка возросла0 After the nickel jet is deepened, the ingot starts to stretch. Soot, located on the surface, insulates nickel. The ingot is cast with a smooth oxidized surface, without defects. This suggests a maximum minimum content of sodium octaborate in the flux. The temperature of the ingot surface was measured with an X / A contact thermocouple and showed that the temperature of the ingot surface increased

0 до 1310°С, что говорит о снижении интенсивности теплоотвода е ристаллизаторе на 7%. Расход смеси 0,88 кг, диаметр слитка 0,1 м, длина 3,8 м.0 to 1310 ° C, which indicates a decrease in the intensity of the heat sink and the installer by 7%. Mix consumption 0.88 kg, ingot diameter 0.1 m, length 3.8 m.

Пример 3. Никель марки НП-2 рас5 плавл ют и перегревают до 1550°С в индук- ционной канальной печи. Металл раскисл ют и модифицируют алюминием и магнием. Наклон ют печь и через разливочную коробку и стопорную систему дозировани  подают никель в кристаллизатор.Example 3. NP-2 brand nickel ras5 is melted and superheated to 1550 ° C in an induction channel furnace. The metal is deoxidized and modified with aluminum and magnesium. The furnace is tilted and nickel is fed into the crystallizer through the pouring box and the dosing stop system.

Одновременно присаживают флюс, состо щий из смеси компонентов: 34% сажи, 1,0% фтористого натри  и 65% октабората натри . Расход смеси при разливке слитка диаметром 0,1 ми длиной 3,8м составл ет 1,50 кг. После заглублени  струи никел  начинают выт гивание слитка. Сажа, наход сь на поверхности расплава, теплоизолирует металл . Слиток имеет неокисленную поверхность с небольшой поперечной полосчатостью. Высота волн равна 2,0-1,5 мм. Теплопередача а поверхности никел  в кристаллизаторе увеличилась, что служило причиной по влени  полосчатости на слитке. Замеры температуры поверхности слитка осуществл лись контактной термопарой Х/А и показали, что температура поверхности слитка составл ет 1190°С при скорости выт гивани  0,4 м/мин. По вление поперечной полосчатости говорит об интенсивном охлаждении никел  в кристаллизаторе и об уменьшении скорости разливки или изменении расхода флюса.At the same time, a flux consisting of a mixture of components is planted: 34% carbon black, 1.0% sodium fluoride and 65% sodium octaborate. The flow rate of the mixture when casting an ingot with a diameter of 0.1 m 3.8 m in length is 1.50 kg. After the nickel jet is deepened, the ingot begins to stretch. Soot, found on the surface of the melt, insulates the metal. The ingot has a non-oxidized surface with a small cross banding. The height of the waves is 2.0-1.5 mm. The heat transfer on the surface of nickel in the crystallizer increased, which was the cause of the appearance of banding on the ingot. The temperature of the ingot was measured using an X / A contact thermocouple and showed that the ingot surface temperature was 1190 ° C at a drawing speed of 0.4 m / min. The phenomenon of transverse banding indicates an intense cooling of nickel in the crystallizer and a decrease in the casting speed or a change in the flux consumption.

Пример 4. Никель марки НП-2 расплавл ют и перегревают до 1550°С в индукционной канальной печи. Металл раскисл ют и модифицируют алюминием и магнием. Наклон ют печь и через разливочную коробку и стопорную систему дозировани  подают никель в кристаллизатор. Одновременно присаживают флюс, состо щий из смеси компонентов: 31% сажи, 68,5% октабората натри , 0,5% фтористого натри . Расход смеси при разливе слитка диаметром 1,0 м и длиной 3,8 м составл ет 1,80 кг. После заглублени  струи никел  начинают выт гивание слитка. Сажа, наход сь на поверхности никел , теплоизолирует поверхность металла. Слиток имел неокисленную поверхность с поперечной волнистостью. Высота волн 2,0-2,7 мм. По техническим услови м браковочным признаком  вл ютс  неровности поверхности более 2 мм. Данный слиток разлит с браком.Example 4. NP-2 brand nickel is melted and superheated to 1550 ° C in an induction channel furnace. The metal is deoxidized and modified with aluminum and magnesium. The furnace is tilted and nickel is fed into the crystallizer through the pouring box and the dosing stop system. At the same time, a flux consisting of a mixture of components is planted: 31% carbon black, 68.5% sodium octaborate, 0.5% sodium fluoride. The flow rate of the mixture when casting an ingot with a diameter of 1.0 m and a length of 3.8 m is 1.80 kg. After the nickel jet is deepened, the ingot begins to stretch. Soot, located on the surface of nickel, insulates the metal surface. The ingot had a non-oxidized surface with transverse waviness. Wave height 2.0-2.7 mm. According to specifications, the rejection feature is surface irregularities greater than 2 mm. This ingot is spilled with marriage.

Пример 5. Никель марки НП-2 расплавл ют и перегревают в индукционной печи до 1550°С. Металл раскисл ют и модифицируют . Наклон ют печь и через разливочную коробку и стопорную систему дозировани  подают никель в кристаллизатор. Одновременно присаживают флюс, состо 5 щий из смеси компонентов: 75% сажи. 10% октабората натри , 15% фтористого натри . Расход смеси при разливке слитка диаметром 0,1 м и длиной 3,8 м составл ет 0,84 кг. После заглублени  струи никел  начи0 нают выт гивание слитка.Example 5. NP-2 brand nickel is melted and superheated in an induction furnace up to 1550 ° C. The metal is deoxidized and modified. The furnace is tilted and nickel is fed into the crystallizer through the pouring box and the dosing stop system. At the same time, a flux consisting of a mixture of components is planted: 75% of carbon black. 10% sodium octaborate, 15% sodium fluoride. The consumption of the mixture when casting an ingot with a diameter of 0.1 m and a length of 3.8 m is 0.84 kg. After deepening the nickel jet, the ingot is pulled out.

Визуальный осмотр отлитого слитка показал , что он весь в поперечных трещинах различной глубины от 1 до 3 мм из-за увеличени  трени  между гильзой кристаллизато5 ра и слитком. Такой слиток не подлежит дальнейшему прокатному переделу.A visual inspection of the cast ingot showed that it is covered in transverse cracks of various depths from 1 to 3 mm due to an increase in friction between the crystallizer liner and the ingot. Such an ingot is not subject to further redistribution.

Таким образом, использование предложенного технического решени  позволило избежать образование шлаковых включе0 ний по поверхности слитка, увеличить скорость охлаждени  слитка в кристаллизаторе и скорость выт гивани  за счет создани  подвижного гарнисажного сло  флюса по гильзе кристаллизатора. Флюс предложен5 ного состава предохран ет поверхность слитка от окислени  и по влени  на ней окисных пленок, что увеличивает качество слитка.Thus, the use of the proposed technical solution made it possible to avoid the formation of slag inclusions over the ingot surface, to increase the cooling rate of the ingot in the mold and the speed of drawing due to the creation of a movable skull layer of flux along the mold sleeve. The flux of the proposed composition prevents the ingot surface from oxidizing and the appearance of oxide films on it, which increases the quality of the ingot.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula 0Способ полунепрерывного лить  никел , включающий дозировку расплава никел , разливку под слоем флюса и охлаждение слитка, отличающийс  тем, что, с целью повышени  качества слитка, в качествеThe method of semi-continuous nickel pouring, including the dosage of nickel melt, casting under flux and cooling of the ingot, characterized in that, in order to improve the quality of the ingot, as 5 флюса используют смесь состава, мас.%: Сажа34-725 flux using a mixture of composition, wt.%: Sazh34-72 Фторид натри 1-13Sodium fluoride 1-13 Октаборат натри Остальное Octaborate Nat Else с расходом, определ емым по формулеat the rate determined by the formula 0м - К Ч А + 10°0m - К Ч А + 10 ° М К Ь M K b где М - расход флюса, кг;where M is the flux consumption, kg; К - коэффициент, равный 0,8-1,4 кг/м , S - площадь поверхности слитка, м ; 5 В - содержание сажи в флюсе, мас.%;K - coefficient equal to 0.8-1.4 kg / m, S - surface area of the ingot, m; 5 V - soot content in the flux, wt.%; А - содержание октабората и фторида натри , мас.%.And the content of Octaborate and sodium fluoride, wt.%.
SU894683443A 1989-04-25 1989-04-25 Method of semicontinuous casting of nickel SU1632618A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894683443A SU1632618A1 (en) 1989-04-25 1989-04-25 Method of semicontinuous casting of nickel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU894683443A SU1632618A1 (en) 1989-04-25 1989-04-25 Method of semicontinuous casting of nickel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1632618A1 true SU1632618A1 (en) 1991-03-07

Family

ID=21443866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU894683443A SU1632618A1 (en) 1989-04-25 1989-04-25 Method of semicontinuous casting of nickel

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1632618A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1311844, кл. B22D 11/00, 1985. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2825947A (en) Method of continuous casting of metal
US2672665A (en) Casting metal
US3206808A (en) Composite-ingot casting system
SU1632618A1 (en) Method of semicontinuous casting of nickel
RU1819188C (en) Method and apparatus for cooling steel ingots at continuous casting
US4220191A (en) Method of continuously casting steel
CN109290537B (en) Production method of pure iron billet serving as raw material
KR900003223B1 (en) Deoxidation process in steel making
SU588059A1 (en) Sleeve for lateral metal supply
US1998258A (en) Ingot casting apparatus
JP2006231400A (en) Mold powder for continuous casting of medium carbon steel, and continuous casting method
JPS5633156A (en) Preventing method of surface crack formation in continuously cast slab
JPS5952014B2 (en) Continuous casting method for medium-coal range steel slabs
RU2169635C2 (en) Process for manufacturing high quality continuously cast round billet
SU1168319A1 (en) Method of horizontal continuous casting of billets and device for effecting same
SU1424950A1 (en) Method of continuous casting of a blank
SU692673A1 (en) Killed steel casting method
SU889269A1 (en) Method of cooling ingot continuous casting of copper and copper-based alloys
SU961853A1 (en) Flux for centrifugal casting of two-layer iron rolling rolls
US3780788A (en) Method for continuously casting steel using a partially coated refactory nozzle
SU789227A1 (en) Bimetal casting method
SU954154A1 (en) Method of producing blanks of high-strength iron by continuous casting
RU2066590C1 (en) Method of metals continuous casting
JPS5641055A (en) Continuous casting method
RU2003433C1 (en) Method of batch-type electric slag casting of ingots