SU656258A1

SU656258A1 - Method of beginning electroslag heating of ingots

Info

Publication number: SU656258A1
Application number: SU772550859A
Authority: SU
Inventors: И.К. Марченко; М.Я. Бровман; В.Х. Римен; Г.Г. Галентовский
Original assignee: Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения
Priority date: 1977-12-05
Filing date: 1977-12-05
Publication date: 1986-08-15

Abstract

1. СПОСОБ НАЧАЛА ЭЛЕКГРОШЛА- КОВОГО ОБОГРЕВА СЛИТКОВ, включающий наведение шлака на мениске жидкой фазы слитка и электрообогрева слитка посредством установленных в шлаке электродов, отличающийс тем, что, с целью обеспечени стабильности процесса, снижени его стоимости и улучшени качества слитков, периодически производ т намораживание металла на электроды введением их в жидкую фазу слитка, включа при этом Ток, затем вьшод т электроды из жидкой фазы слитка и рас-* плавл ют намороженный металл включением электрообогрева.2.Способ ПОП.1, отличающийс тем, что, с целью сокращени времени намораживани , электроды при нахождении их в жидкой фазе слитка охлаждают, например, водой.3.Способ поп.1,с.тличаю- щ-и и с тем, что введение электродов в жидкур фазу слитка производ т на глубину, равйую 0,5-1,2 толщины сло шлака.(Л С\ /НТВИШЕЯН^1. METHOD OF BEGINNING ELECTRICALLY HEATING INGOTS, including slag targeting at the meniscus of the liquid phase of the ingot and electrical heating of the ingot by means of electrodes installed in the slag, characterized by periodically chilling metal on the electrodes by introducing them into the liquid phase of the ingot, including the Current, then extruding the electrodes from the liquid phase of the ingot and melting the frozen metal by turning on the electric heating.2. Method POP.1, characterized by the fact that, in order to shorten the freezing time, the electrodes, while they are in the liquid phase of the ingot, are cooled, for example, with water. 3. Method of claim 1, which is different from that, and the introduction of electrodes into the liquid phase of the ingot produced at a depth equal to 0.5–1.2 of the thickness of the slag layer. (L S \ / NTVISHEYAN ^

Description

•Изобретение относится к металлургии, в частности к разливке металлов в. изложницы и полунепрерывному литью преимущественно крупных слитков.• The invention relates to metallurgy, in particular to the casting of metals molds and semi-continuous casting of predominantly large ingots.

Известен способ электрошлакового обогрева слитков, согласно которому после окончания разливки на зеркале металла наводят шлаковую ванну, затем в шлак погружают расходуемые электроды. При напряжении 25-40 Ви силе тока 2000 А расплавляют шлак и доводят до заданной температуры, а затем, снижая мощность, начинают процесс подпитки. Аналогично производят обогрев, при этом вместо стальных < электродов используют угольные.There is a method of electroslag heating of ingots, according to which, after casting is finished, a slag bath is induced on the metal mirror, then consumable electrodes are immersed in the slag. At a voltage of 25-40 V and a current strength of 2000 A, the slag is melted and brought to a predetermined temperature, and then, reducing power, the feeding process begins. They produce heating in a similar way, with coal instead of steel <electrodes.

Химический состав электрода должен точно соответствовать составу жидкого металла, что на практике трудно достижимо. В противном случае после подпитки слитка металлом 'электродов его химический состав будет неоднородным по высоте. При отливке большого количества марок стали необходимо иметь значительный парк электродов, а это требует больших затрат. В случае обогрева слитков угольными электродами происходит науглероживание металла, т.е. ухудшение его качества.The chemical composition of the electrode must exactly match the composition of the liquid metal, which in practice is difficult to achieve. Otherwise, after the ingot is fed with metal by the electrodes, its chemical composition will be heterogeneous in height. When casting a large number of steel grades, it is necessary to have a significant fleet of electrodes, and this is very expensive. In the case of heating ingots with carbon electrodes, the carburization of the metal occurs, i.e. deterioration in its quality.

Целью изобретения является обеспечение стабильности процесса, снижение его стоимости, а также улучшение качества слитков.The aim of the invention is to ensure the stability of the process, reducing its cost, as well as improving the quality of the ingots.

Поставленная цель достигается тем, что периодически производят намораживание металла на электроды введением их в жидкую фазу слитка, выключая при этом ток, затем выводят электроды из жидкой фазы слитка и расплавляют намороженный металл включением элёктрообогрева. Электроды при нахождении их в жидкой фазе слитка охлаждают, например, водой. Введение электродов в жидкую фазу слитка производят на глубину, равную 0,5-1,2 толщины слоя шлака.This goal is achieved by periodically freezing the metal on the electrodes by introducing them into the liquid phase of the ingot, turning off the current, then removing the electrodes from the liquid phase of the ingot and melting the frozen metal by switching on electric heating. The electrodes when they are in the liquid phase of the ingot are cooled, for example, with water. The introduction of electrodes into the liquid phase of the ingot is carried out to a depth equal to 0.5-1.2 of the slag layer thickness.

На чертеже изображено устройство, поясняющее предлагаемый способ.The drawing shows a device explaining the proposed method.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

По окончании разливки электрод 1 выставляется в исходное положениеAt the end of casting, the electrode 1 is set to its original position

656258 2 над кристаллизатором 2. Одновременно на мениск жидкого металла 3 в кристаллизаторе 2 подается шлак 4. Электрод 1 опускают в шлак 4 и вклю5 чают электрический ток. После разогрева шлака 4 ток отключают, в электрод 1 подают охладитель и опуекают электрод на глубину 0,5-1,2 толщины слоя шлака 4. После намораживания 10 металла 5 на электроде 1 последний выводят из жидкого металла 3 так, чтобы его конец находился в шлаке 4. Затем прекращают подачу охладителя и включают электрический ток. Проис15 ходит подпитка и обогрев слитка. После сплавления намороженного металла 5 с электрода 1 ток выключают, подают охладитель и снова погружают электрод в жидкий металл 3. После намораживания корочки металла 5 на электрод 1 цикл повторяется. Минимальная глубина погружения электродов в жидкий металл должна выбираться такой, чтобы намороженная корочка при сплавлении защищала'электрод на его длине, погруженной в шлак. Кроме того, электроды после окончания процесса обогрева слитка должны иметь относительно чистую поверхность с целью дальнейшей обработки этим электродом слитка другой марки. Поэтому глубину погружения следует выбирать от 0,5 до 1,2 толщины шлака.656258 2 above the crystallizer 2. At the same time, slag 4 is fed to the meniscus of the liquid metal 3 in the mold 2. The electrode 1 is lowered into slag 4 and an electric current is turned on. After heating the slag 4, the current is turned off, a cooler is supplied to the electrode 1 and the electrode is lowered to a depth of 0.5-1.2 of the thickness of the slag layer 4. After freezing 10 metal 5 on the electrode 1, the latter is removed from the liquid metal 3 so that its end is in slag 4. Then stop the flow of the cooler and turn on the electric current. The ingot is being fed and heated. After the frozen metal 5 is fused from the electrode 1, the current is turned off, a cooler is supplied, and the electrode is again immersed in the liquid metal 3. After freezing the crust of the metal 5 onto the electrode 1, the cycle is repeated. The minimum immersion depth of the electrodes in the liquid metal should be chosen such that the frozen crust during fusion protects the electrode along its length, immersed in slag. In addition, the electrodes after the end of the ingot heating process should have a relatively clean surface in order to further process the ingot of a different brand with this electrode. Therefore, the immersion depth should be selected from 0.5 to 1.2 slag thicknesses.

Пример. Обогревается слиток ₃₅ диаметром 520 мм из стали 30 ХГСН2А. В жидкую фазу слитка вводят три водоохлаждаемых электрода диаметром 80 мм. Сила· тока на каждом электроде 2000-3000 А, напряжение - 40 В, ₄₀ толщина шлаковой ванны 100 мм. Глубина погружения электродов в жидкий металл составляет 50-120 мм. Частота погружения электродов в жидкий металл составляет 10-12 при общем времени обогрева 1 ч, т.е. один цикл длится 5-6 мин, при этом время погружения электродов в жидкий металл составляет 1/3 - 1/4 цикла, т.е. 1-2 мин. Предлагаемый способ позволяет уменьшить протяженность усадочной раковины в слитке в 3-Example. An ingot _{35 with a} diameter of 520 mm from steel 30 HGSN2A is heated. Three water-cooled electrodes with a diameter of 80 mm are introduced into the liquid phase of the ingot. The current strength on each electrode is 2000-3000 A, the voltage is 40 V, _{40 the} thickness of the slag bath is 100 mm. The immersion depth of the electrodes in liquid metal is 50-120 mm. The frequency of immersion of the electrodes in liquid metal is 10-12 with a total heating time of 1 h, i.e. one cycle lasts 5-6 minutes, while the time of immersion of the electrodes in the liquid metal is 1/3 - 1/4 cycles, i.e. 1-2 minutes The proposed method allows to reduce the length of the shrinkage shell in the ingot in 3-

3,5 раза, улучшить его качество, а также снизить стоимость процесса обработки за счет уменьшения парка электродов.3.5 times, improve its quality, as well as reduce the cost of the processing process by reducing the fleet of electrodes.

ВНИИПИ Заказ 4347/1_____Тираж 757_____ ПодписноеVNIIIPI Order 4347/1 _____ Circulation 757_____ Subscription

Произв.-полигр. пр-тие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4Custom polygr. ave, city of Uzhhorod, st. Project, 4

Claims

1 . METHOD OF STARTING ELECTRIC 011 SHAKOVOE INGOT HEATING, including slag guidance on the meniscus of the liquid phase of the ingot and electric heating of the ingot by means of electrodes installed in the slag, characterized in that, in order to ensure the stability of the process, reduce its cost and improve the quality of the ingots, we periodically produce to the electrodes by introducing them into the liquid phase of the ingot, including the Current, then the electrodes are removed from the liquid phase of the ingot and the frozen metal is melted by switching on the electric heating.

2. The method according to claim 1, characterized in that, in order to reduce the time of freezing, the electrodes when they are in the liquid phase of the ingot are cooled, for example, with water.

3. The method according to claim 1, about t l and h a. The fact is that electrodes are introduced into the liquid phase of the ingot to a depth equal to 0.5-1.2 of the slag layer thickness.