SU595057A1

SU595057A1 - Continuous metal casting method

Info

Publication number: SU595057A1
Application number: SU762374121A
Authority: SU
Inventors: Владимир Ильич Лебедев; Абрам Владимирович Лейтес; Дмитрий Петрович Евтеев; Валерий Михайлович Паршин
Original assignee: Центральный научно-исследовательский институт черной металлургии им. И.П. Бардина
Priority date: 1976-06-17
Filing date: 1976-06-17
Publication date: 1978-02-28

Description

Изобретение относитс к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов и сплавов.The invention relates to metallurgy, and more specifically to the continuous casting of metals and alloys.

Известен способ непрерывной разливки металлов , включаюпип подвод металла в крпсталлизатор через погружаемый стакан с боковыми вы.ходиыми отверсти ми, выт гивание из него слитка пр моугольного иоперечного сечени и охлаждение поверхности слитка водой, расныливаемой форсунками, установлениыми в зоне вторичного охлаждени . Ири это1М расчетные удельные расходы воды увеличивают от краев слитка к средней части широкой грани по пр молинейному закону и измен ют их от макси.мального значени под кристаллизатором до минимального в конце затвердевани . Расчетные максимального значени удельных расходов воды в средней части слнтка на участке 0,7-0,8 ширнны грани уменьшают по экспоненциальному закону вдоль зоны вторичного охлаждени 1 .A known method for the continuous casting of metals, including the supply of metal to the installer through a submerged cup with side outlets, drawing an ingot of a rectangular and cross section from it and cooling the surface of the ingot with water dispersed by nozzles installed in the secondary cooling zone. Iri is 1M calculated specific water consumption increases from the edges of the ingot to the middle part of the wide face according to a linear law and change them from the maximum value under the crystallizer to the minimum at the end of solidification. The calculated maximum specific consumption of water in the middle part of the slit in the area of 0.7-0.8 width of the face decreases exponentially along the secondary cooling zone 1.

Недостатком известного способа иеирерывной разливки металлов вл етс переохлаждение средней частн шнрокнх граней слитка, примыкающей непосредственно к крнсталлизатору . Это объ сн етс расположением в жидкой лунке конвективных потоков жидкого металла, вытекающего из боковых отверстий разливочного стакана.A disadvantage of the known method of chemical casting of metals is the overcooling of the middle part of the ingot adjacent directly to the equipment. This is due to the location in the liquid well of convective flows of liquid metal flowing from the side openings of the pouring nozzle.

оabout

Исследовани показали, что конвективные потоки жидкого металла из боковых отiie KTni i П1.чл1;Бочных стаканов распростран ютс Б /к11ДкоГ| лунке таким образом, что образуетс застсппш зона в центральной части iHjipoKiix граней слнтка. Эта зона распростран етс на )ииу 0,1--0,3 длины жидкой фазы слитка от нижнего среза кристаллизатора. В этой зоне уменьшаетс подвод тенла к корочке слитка, что вызывает ее переохлаждение при существующих ннтенснвност х охлаждени слитка. Ыеравномерность охлал-сденн по периметру слитка приводит к неравномерному росту корочки и возннкновению в ией значительных термических напр жений. Это вызывает брак слитков по внутренним и наружным тренипшм.Studies have shown that convective flows of liquid metal from the side of the KTni i P1.chl1; Barrel cups spread B / c 11 DOC | well in such a way that a zaspshpsh zone is formed in the central part of the iHjipoKiix face of the slice. This zone extends over the length of the liquid phase of the ingot from the lower section of the mold. In this zone, the supply of tenla to the ingot crust is reduced, which causes its overcooling under the existing intensity of cooling of the ingot. The uniformity of the cooled-sdn around the perimeter of the ingot leads to an uneven growth of the crust and the occurrence of significant thermal stresses. This causes ingot marriage to internal and external training.

С иелью улучшени качества слитков непосредственно под кристаллизаторо.м участок иоверхностн )кнх граней слнтка, длнна которого составл ет 0,2-0,3 длины жидкой фазы слнтка, а ширина-2-3 рассто ни между крайними точками боковых отверстий иогружаемого стакана, охлаждают с удельными расходами, в 1,2-1,3 раза меньшими ио сравнению с раечетиыми, причем ось участка поверхности широких граней совмещают с вертикальной осью погружаемого стакана.With the improvement of the quality of the ingots directly under the crystallizer, the area of the surface of the cnx faces, the length of which is 0.2-0.3 the length of the liquid phase of the slint, and the width-2-3 the distance between the extreme points of the side openings of the glass being unloaded, cool with specific costs, 1.2-1.3 times smaller than in rachetyeymi, moreover, the axis of the surface of the wide faces are combined with the vertical axis of the immersed cup.

Способ осуИ1ествл етс следующим образом .The method is as follows.

В iipiMiccco испрсрывпон разливки мс1алло1з в кристаллизатор сечением 250X1700 мм разливают сталь марки Зсп через стакан с боковыми выходными отверсти ми. Разливку ведут ири погруженном стакане иод уровень металла так называемой «затоиленной струей . Из кристаллизатора слиток выт гивают ирл иомои1,и т нущей клетн со скоростью 0,8 м/мин, что соответствует 2,6 т/мин стали. Стакан устанавливают по оси слнтка.In iipiMiccco, the use of MSI casting mold into a mold with a cross section of 250X1700 mm is cast steel grade PCA through the glass with side outlets. The casting is carried out by an immersed glass iodine level of the metal by the so-called “zatoyennoy stream. From the ingot mold, the ingot is pulled out at the Ylomo1, and the pulling cell at a speed of 0.8 m / min, which corresponds to 2.6 t / min of steel. Glass set on the axis of the screen.

В зоне вторичного охлаждени слиток иоддерживаетс и нанравл етс роликами и охлаждаетс водой, расныливаемой форсунками . Форсунки объединены в семь секций, длина которых составл ет соответственно 1,2; 2,0; 0,9; 1,65; 1,8; 1,8 и 3,5 м. При этом расчетные значени удельных расходов воды по секци м увеличивают от краев слитка к средней части широкой грани но цр молинейному закону и измен ют их от максимального значени под кристаллизатором до минимального в конце затвердевани по экспоненциальному закону. Исход из этого, в форсуночных секци х подают воду с интенсивностью 4,5; 3,6; 3,1; 3,0; 2,8; 2,7 и 2,6 соответственно в средней части широких граней слитка.In the secondary cooling zone, the ingot is supported and rolled by rollers and cooled by water spread by nozzles. The nozzles are combined into seven sections, the length of which is respectively 1.2; 2.0; 0.9; 1.65; 1.8; 1.8 and 3.5 m. At the same time, the calculated values of the specific water flow rates in sections increase from the edges of the ingot to the middle part of the wide face but according to the linear law and change them from the maximum value under the crystallizer to the minimum at the end of solidification exponentially. Therefore, in the nozzle sections, water is supplied with an intensity of 4.5; 3.6; 3.1; 3.0; 2.8; 2.7 and 2.6, respectively, in the middle of the wide faces of the ingot.

Ирн скорости выт гивани слитка 0,8 м/мин глубииа жидкой фазы составл ет 17 м. Иодвод металла осу1цествл ют через стакаи, рассто ние между крайними точками боковых отверстий которого составл ет 160 мм. Длина кристаллизатора составл ет 1,2 м, уровень металла поддерживают на рассто нии 0,2 м от верхнего среза кристаллизатора.The inn of the ingot extrusion rate of 0.8 m / min. The depth of the liquid phase is 17 m. The metal iodide is realized through the stack, the distance between the extreme points of the side holes of which is 160 mm. The length of the mold is 1.2 m, the level of the metal is maintained at a distance of 0.2 m from the upper cut of the mold.

В первых двух форсуночных секци х уменьшают интенсивность охлаждени с 4,5 и 3,6 до 3,6 и 2,9 соогветственно или в 1,25 раза на участке, имеющем ширину 40 мм или 2,5 рассто ни между крайними точками боковых отверстий разливочного стакана . Длина первых двух форсуночных секций равна 3,2 м или с учетом длины кристаллизатора 4,2 м, что составл ет 0,25 части длииы жидкой фазы слитка.In the first two nozzle sections, the cooling intensity is reduced from 4.5 and 3.6 to 3.6 and 2.9, respectively, or 1.25 times in a section having a width of 40 mm or 2.5 distances between the extreme points of the side holes pouring glass. The length of the first two nozzle sections is equal to 3.2 m or, taking into account the mold length of 4.2 m, which is 0.25 of the length of the liquid phase of the ingot.

На остальных участках поверхности широких граней по периметру и длине слитка интенсивность охлаждени оставл ют без изменений и равной выше указанным расчетным значени м.In the remaining parts of the surface of wide edges around the perimeter and length of the ingot, the cooling intensity is left unchanged and equal to the above indicated calculated values.

При этих услови х отсутствует переохлаждение средних участков широких граней слитка , в которых снижен тснловои ноток из-за застойных влений в жидкой лунке, вызванных конвективными потоками металла. Писход щие потоки металла, располагающиес ио кра м слитка, соедин ютс ниже второй форсуночной секции. Стабильность процесса кристаллизации корочки слнтка не нарушаетс , в ней ликвидируетс разнотолнщнность и, следовательно, значительные термические напр жени . Кроме того, соблюдаютс теоретически необходимые услови кристаллизации непрерывнолитого слитка: соблюдаетс равномерное распре/деление температуры поверхности по периметру слитка.Under these conditions, there is no overcooling of the middle sections of the wide faces of the ingot, in which the tonal notes are reduced due to stagnant effects in the liquid well caused by convective metal flows. The descriptive metal flows located at the edges of the ingot are connected below the second nozzle section. The stability of the crystallization process of the crust of the crust is not disturbed, it eliminates the variability and, consequently, significant thermal stresses. In addition, the theoretically necessary conditions for the crystallization of a continuous-cast ingot are observed: a uniform distribution of the surface temperature along the perimeter of the ingot is observed.

Применение предлагаемого способа повышает качество слитков за счет устранени внутренних и наружных трещин, брак слитков по трещинам снижаетс на 3-4%. Экономический эффект от применени предлагаемогоThe application of the proposed method improves the quality of the ingots by eliminating internal and external cracks, the ingot marriage to the cracks is reduced by 3-4%. The economic effect from the application of the proposed

способа в услови х Новолипедкого металлургичеекого завода при производстве 4 млн. т слитков в год составит 70 тыс. руб.In the production of 4 million tons of ingots per year, the process in the conditions of the Novolipedk metallurgical plant will amount to 70 thousand rubles.

Claims

1. The patent of England JVe 1326625, cl. In 3F, 1973.