SU426524A1 - Способ электрошлаковой выплавки слитков - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к области спецэпектрометалпургии .и может быть испольаЬва но дп  эпектрошлаковой выплавки крупнотойнажных слитков.

Известен способ электрошлаковой выплав ки слитков при последовательном расположении двух или более расходуемых электродов или групп расходуемых электродов с подключением каждого электрода или каждой группы электродов к отдельному источнику питани . Шри этом в процессе плавки на каждом электроде или группе электродов устанавливаетс  номинальный режим (ток и напр жение ), одинаковый дл  всех электродов, и осуществл етс  их плавление с одинаковой скоростью .

Однако вследствие одновременного интенсивного плавлени  всех электродов, пог« руженных в шлаковую ванну, в кристаллизаторе образуетс  глубока  металлическа  ван на. При выплавке крупнотоннажных слитков весом от 15 до 60 т объем металлической ванны может достигать значительных размеров (до 2 т и более). Это отрицательно сказываетс  на качестве спитка, так как

способствует развитию ликвации, загр зненности стали по неметаллическим включени м, образованию осевой рыхлости и снижению величины механических характеристик.

Цель изобретени  заключаетс  в снижении объема и глубины маталлической ванны и получении плоской формы или заданной криволинейной формы дна металлической ванны. Это, в конечном результате, обеспечивает получение слитков высокого качества.

Сущность изобретени  заключаетс  в следующе .м.

После установлени  заданного оптимального режима плавки на всех электродах в каждом электроде ипи в каждой группе, электродов осуществл ют поочередное у мены шение, а затем увеличение тока и напр жени  таким образом, чтобы был достигнут эффект перемещени  теплового центра в шлаковой ванне вдоль широкой грани кристаллизатора .

В результате каждый момент времени максимальное значение тока и напр жени  и, еле-: доватепьно,максимальное количество тепла будет выдел тьс  только под одним из электродов ИЛИ ОДНОЙ из групп электродов, распопоже ных вдоль широкой грани кристаллизатора, обес печива  интенсивное плавпение именно этих эпектродов. При поочередном уменьшении тока и напр жени  на каждом электроде ипи группе электродов центр и , максималь на  скорость плавлени  перехоа т последовательно от одной группы электродов к дру гой, перемеща сь вдоль широкой грани крис таллизатора. Это позвол ет резко снизить объем металлической ванны, ее глубину и способствует повышению качества спитка, В начале процесса ппавки расходуемые электроды ипи группы электродов устанавли вают на одинаковом рассто нии от поддона. После заливки порции жидкого шлака в крис таллизатор на каждом электроде или группе эпектродов, подключенных к отдельному ист нику питани , устанавливают оптимальное (максимальное) значение тока и напр тКени  Подача отдельных электродов или групп электродов в шлаковую ванну осуществл етс  с помощью самосто тельных приводов или за счет одного привода. Вследствие интенсивного отвода тепла в поддон донную часть слитка высотой 1002ОО мм направл ют при максимальных значени х тока и напр жени  на всех расходуемых электродах, после чего максимальные значени  тока и напр жени  оставл ют на одном из электродов ипи группе электродов, а на остальных устанавливают их равными до 1О% от максимальных значений. Затем осуществл ют поочередное увепич кие тока и напр жени  на каждом последующем электроде или группе электродов, снижа  при атом ток и напр жение на предыдущем электроде или группе электродов. При этом дл  обеспечени  повторно-поступательного перемещени  тенпового центра вдоль широкой грани кристаллизатора последовательное изменение тока и напр жени  на электродах осуществл ют по схемг 1-2 -а...,гг , 1-2-3 . . .« и т.д., где 1,2,3. пор дковый номер электрода. При необходимости достижени  эффекта возвратно-поступательного перемещени  центра вдоль широкой грани кристаллизатора изменение тока и напр жени  осуществл ют по схеме 1-2-3 . . .rt , « . . . 3-2-1, 1-2-3 . , .п и т. д. Максимальные значени  мощности, выде л емой в шлаковой ваннэ под каждым последующим электродом, устанавливают в момент начала снижени  мощности под каждым предыдущим электродом. При использовании более двух групп эпектродов врем  выделени  минимальной мощности под каждым электродом меньше времени выделени  максимальной мощности под Этими же электродами. Допустимую максимальную величину времени действи  минимальной мощности под каждым электродом устанавливают такой, чтобы температура шлаковой ванны в районе этих электродов не снижалась ниже температуры , превышающей температуру плавлени  шлака на 5О°С. При соблюдении этого услови  достигаетс  хорошее качество поверхности слитков. Дл  обеспечени  равномерного перемещени  теплового центра в шлаковой ванне вдоль широкой грани кристаллизатора плавку ведут в таком режиме, чтобы врем  выделени  i максимальной мощности под каждым электродом или группой электродов было одинаковым. В этом случае, когда расходуемые электроды или группы эпектродов в кристаллизаторе расположены на малом рассто нии друг от друга, вследствие интенсивного отвода тепла от периферийных участков шлаковой ванны глубина металлической ванны в средней части кристаллизатора вдоль его широкой грани может оказатьс  большей, чем на периферийных участках. Дл  обеспечени  по пучени  плоской формы дна металлической ванны можно использовать два приёма: во-первых, можно уменьшить врем  выделени  максимальной мощности под электродами , расположенными в средней части вдоль широкой грани кристаллизатора, в пределах от 10 до 50% времени выделени  максимальной мощности под периферийными электродами; во-вторых, можно уменьшить велигину максимальной мощности, выдел емой в шлаковой ванне под электродами, расположенными в средней части кристаллизатора вдоль его широкой грани, установив ее. рав, ной 50-80% от максимальной мощности, выдел емой под периферийными электродами . В том случае, если расходуемые электроды или группы электродов в кристаллизаторе расположены на значительном рассто нии друг от друга, может оказатьс , что форма дна металлической ванны будет криволинейной , с впадинами под электродами. Дл  выравнивани  формы дна метаппической ванны в этом случае момент достижени  максимапы ното значени  мощности, выдел емой в шлаковой ванне под каждым последующим электродом или группой электродов, назначают так, чтобы он опережал момент снижеи  мощности на предыдущем электрод на еличину, равную от 10 до 5О% периода ремени выделени  максимальной мощности од этим электродом. В р де случаев дл  создани  в слитке азориентированной структуры желательно