SU758632A1

SU758632A1 - Способ непрерывной и полунепрерывной разливки металлов

Info

Publication number: SU758632A1
Application number: SU772486885A
Authority: SU
Inventors: Н.М. Козий; И.К. Марченко; В.А. Ефимов; Р.Я. Якобше
Original assignee: Краматорский Научно-Исследовательский И Проектно-Технологический Институт Машиностроения
Priority date: 1977-05-18
Filing date: 1977-05-18
Publication date: 1986-08-15

Abstract

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ И ПОЛУНЕПРЕРЬШНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ, включающий введение затравки в наружный кристаллизатор с зазором относительно донной поверхности внутреннего кристаллизатора, заливку металла и непрерьгоное выт гивание слитка, отличающийс тем, что. с целью улучшени качества слитков и повьш1ени выхода годного, выт гивани слитка осуществл ют со скоростью V, определ емой по соотношению ) V

Description

Изобретение относитс к области черной металлургии и может быть использовано при непрерывной и полуне прерывной разливке металлов в крупные слитка дл кузнечного и прокатного производства, а также в расходуемые электроды дл электрошлаково го переплава. Известен способ непрерывной и по лунепрерывной разливки металлов, .уменьшающий глубину жидкой фазы и, следовательно, глубину усадочной ра ковины. Этот способ включает введение затравки в кристаллизатор, заливку в него жидкого металла, много кратное введение в процессе разливки охлаждаемой пробки в контакт с верхней частью слитка и выт гивание слитка. Однако при таком способе разливки при отводе охлазадаемой про-бки от охлажденного ею и затвердевшего поперечного сло последний окисл етс кислородом воздуха прежде, чем он будет залит жидким металлом. Это. приводит к образованию в слитке пор и поперечной слоистости.; Таким образом, указанный способ разливки, уменьша недостатки, св занные с усадочной раковиной, ухудшает качество слитков за счет образовани в них пор и поперечной слои тости. Известен способ непрерьшной и полунепрерывной разливки металлов, В котором слиток формируетс пзтем периодического намораживани слоев, полностью перекрывающих поперечное сечение слитка и непосредственно контактирующих с охлаждающей поверх ностью. Однако этот способ не позво л ет получить качественный слиток. Известен также способ непрерывно разливки металлов, включающий введение затравки в наружный кристалли затор, заливку в него жидкого метал ла, охлаждение наружным кристаллиза тором вертикальных наружных слоев ,,слитка и внутренним кристаллизаторо поперечных слоев его и выт гивание слитка. При этом способе разливки улучше ние качества слитков и увеличение выхода годного получают за счет охлаждени внутренним кристаллизаторо поперечных слоев слитка. Однако корка слитка, дно его и поперечные слои слитка, охлажденные 22 внутренним кристаллизатором, не образуют сплошной зоны затвердевани . Это вызвано тем, что металл, охлажденный внутренним кристаллизатором, прилипает к его охлаждающей поверхности , образу трудно удал ющуюс самопроизвольно корку, котора значительно уменьшает тепловой поток от жидкого металла к внутреннему кристаллизатору, что затрудн ет охлаждение внутренних слоев жидкого металла в слитке и на дает сзтцественного уменьшени глубины жидкой фазы и, следовательно, глубины усадочной раковины. Другой причиной этбго вл етс также установка затравки перед разливкой на произвольной рассто нии от охлаждающей поверхности внутреннего кристаллизатора и неопределенна скорость выт гивани слитка, не учитывающа параметры жидкого металла и процесса его охлаждени . Цель изобретени - улучшение качества слитков и увеличение выхода годного. Достигаетс поставленна цель за счет того, что выт гивание слитка осуществл ют со скоростью V, определ емой по соотношению v (0,8-1,0).:), .где q - тепловой поток от жидкого металла к охлаждающей поверхности внутреннего кристаллизатора, ккал/м мин{ с - удельна теплоемкость жидкого металла,ккал/кг-град-{ J - плотность жидкого металла, м Тр - температура разливаемого металла, град} Тр - температура затвердевани , при этом внутреннему кристаллизатору сообщают движение в плоскости, перпендикул рной продольной оси слитка . На чертеже представлена схема реализации предложенного способа. Способ осуществл ют следующим образом . В наружный кристаллизатор 1 ввод т затравку 2 и устанавливают ее относительно внутреннего кристаллизатора 3 с зазором, обеспечивающим затвердевание подводимого в него металла . Заливают жидкий металл в наружный кристаллизатор до заданного уровн . Слиток выт гивают со скоростью , обеспечивающей образование сплошной зоны затвердевани металла под охлаждающей поверхностью внутреннего кристаллизатора. Нижний предел скорости выт гивани ограничиваетс требуемой производительность процесса и необходимостью разливки из сталеразливочного ковша определенной емкости за определенное врем .

В процессе разливки внутреннему кристаллизатору сообщают движение в плоскости, перпендикул рной продольной оси слитка. Это движение может быть плоско-параллельным, возвратнопоступательным или вращательньм. Благодар этому движению устран етс прилипание затвердевшего металла к охлаждающей поверхности внутреннего кристаллизатора, что улучшает проникновение жидкого металла под охлаждающую поверхность внутреннего кристаллизатора и способствует боле интенсивному его охлаждению за счет перемешивани .

Ниже приведен пример конкретного осуществлени способа разливки.

Отливаем способом полунепрерывной разливки слиток длиной Н 10 м квадратного поперечного сечени со стороной dfl 80 см.

Материал слитка - сталь 10.

Температура разливаемого металла Тр .

Температура затвердевани металла TO .

Плотность жидкой стали у - 7000 кг/м.

Удельна теплоемкость с 0,2 ккал/кг-град.

Тепловой поток q 2-10 ккал/м ч 3,33-10 ккал/м-мин.

Коэффициент затвердевани К 3 см/мин 0,5.

Врем между началом заливки жидкого металла в кристаллизатор и началом выт гивани слитка 3 мин.

В соответствии с этими данньыи затравку перед разливкой устанавливают с зазором относительно охлаждающей поверхности внутреннего кристаллизатора , не превышающим:

hi К 5,2 см. Слиток выт гивают со скоростью, не превьппающей значени

V (0,8-1,0)

с-у-(Тр-Т„) 3,33-10

0,2.7000-(1620-1510) 0,173-0,216 м/мин. .

Применение предлагаемого способа разливки позволит существенно улучшить качество слитков, значительно увеличить выход годного и обеспечит большую однородность структуры металла по поперечному сечению.

Кроме того, применение предлагаемого способа разливки позволит уменьшить высоту установок непрерывной разливки за счет упрощени конструкции и сокращени зоны вторичного охлаждени , а также исключить прорывы корки слитка, т.е. обеспечит безаварийную работу уста-, новок разливки металлов.

Claims

СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ И ПОЛУНЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ, включающий введение затравки в наружный кристаллизатор с зазором относительно донной поверхности внутреннего кристаллизатора, заливку металла и непрерывное вытягивание слитка, отличающийся тем, что, с целью улучшения качества слитков и повышения выхода годного, вытягивания слитка осуществляют со скоростью V, определяемой по соотношению где q

- тепловой металла к поток от жидкого охлаждающей поверхности внутреннего кристаллизатора,ккал /м² · мин j с - удельная теплоемкость жидкого металла,ккал/кг·град;

J - плотность жидкого металла, кг/м³;

Тр - температура раз-ливаемого металла, град;

Т_в - температура затвердевания металла, град, при этом внутреннему кристаллизатору сообщают движение в плоскости,перпендикуляр ной продольной оси слитка.

м СП 00