SU865495A1 - Изложница дл слитков - Google Patents

Description

(54) ИЗЛОЖНИЦА ДЛЯ СЛИТКОВ

Изобретение относитс  к металлурги в частности к сталеплавильному производ ству, и может быть применено йри отлив ке слитков. Известна изложница с рабочей поверхностью в виде многогргшника, с полост ми в углах вдоль ребер граней, за полненными огнеупорным материалом, что прзвол ет повысить стойкость излож ниц l. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  изложница, включающа  корпус с размешенным в его аолости легкоплав ким шлакообразующим материалом с низ кой теплопроводностъю 2. Однако эта изложница не обеспечивает ускорени  процесса кристаллизации, замедление процесса охлаждени  уснлив ет развитие процессов структурной и х имической неоднородности, вызывает увеличение глубины залегани  усадочной раковины. В итоге значительна  насть металла идет в отходы или брак. Цель изобрютени  - повышение х ми ческой и структурной однородности слит ка , уменьшение глубины .усадочной раковины и повышение качества слитка. Поставленна  цель достигаетс  тем, что в изложнице, содержащей: корпус и легкоплавкий .шлакообразующий материал с низкой теплопроводностью в ее полости , указанный материал размещают на внутренней поверхности корпуса по всей его высоте в виде одной или нескольких полос ТО7ПЦИНОЙ, равной 5-15 % поперечного внутреннего размера изложницы , и площадью фронтальной псдаерхности , равной 5-10 % площади внутренней поверхности корпуса. Указанна  полоса дл  изложниц нек туглого сечени  расположена в области наибольших термических напр жений в местах сопр жени  сторон. При отливке слитков с помошью пре; лагаемой изложницы заметно измен етс  характер и скорость кристалпв эации жидкого металла. Указанна  низ ,котеплопроводна  полоса на внутренней поверхности изложницы прежде всего расчлен ет фронт кристаллизации на две части :. одна часть, сопр$1гающа - с   непосредственно с корпусом изложни: цы, интенсивно охлаждаетс , друга  соприкасающа с  с низкотеплопроводной полосой, находитс  в жидком состо нии в течение времени, необходимого цл  оплавлени  полосы. Это предогвраща- ет образование замкнутой металлической оболочки, благодар  чему услови  дл  образовани  зазора между изложницей и слитком в течение указанного времени отсутствуют. Последнее вызьюа ет усиленный теплоотвод от тела слитка к телу изложницы и в окружающую атмосферу . Под вли нием высокой гемпера жидкого металла (на 400-60О С больше температуры плавлени  материал полосы ) полоса постепенно оплавл етс , после чего фронт кристаллизации смьпсаетс . Продукты оплавлени  лоло Бспльюают на поверхность металла до смыкани  фронта кристаллизации. УказашпэШ параметры полос получены на основании отливки стальных слитков в изложницу, снабженную полосами, выполненными из легкоплавкого шлакообразующего материала (см. таблицу). Исследовани  показали, что если площад полосы составл ет менее 5 % всей поверхности изложницы а ее толщина менее 5 % ее приведенного внутреннего диаметра, то происходит относительно быстрое смыкание фронта кристаллиза ции слитка, что ведет к образованию за зрра и замедлению процесса охлаждени  и кристаллизации слитка.

Обычна 

95

135 10О

140

300-320

0,90

1,0

290-310

О,80

1.0 5.4 Увелиг1ение площади полосы выше 10 %, всей вн -тренней поверхности может вызвать повышенна длител.ьности процесса кристаллизаш1и слитка в св зи со значи- тельным сокращением общей площади теплоотдачи . Увеличение толщины полосы выше 15 % величины приведенного диаметра полости изложницы приводит к тому, что вс  полоса не может расплавитьс  быстрее, чем затвердеет слиток. Пример, Производ т отливку слитков массой 8 т в изложницу, в полости которой были выполнены (приклеены) две расположенные с противоположных сторон полосы, материалом дл  изготовлени  которых была глина Сумгаитского месторождени , замешанна  на жидком стекле (выполнение полос в полости излож;. ницы производ т с помощью специального шаблона).. Жидкий металл (сталь 20), нагретый до 1600 С, заливают в .сверху и утепл ют люнкеритом Л-14 (1,5 кг/т) с последующим накрытием теплоизолирующими крьшжами. Параллельно отливают слитки в изложHHiQT , не снабженную указанными полосами , но с соблюдет1ием остальных,параметров разливки. Производит хроно метраж процесса кристаллизации по его изменению во времени,, толшинь затвердевшей части, слитка ..методом эовдировани , измер ют глубину залегани  усадочной раковины, учитывают процент отбраковки по трещинам заготовки, .получаемой из опытньк слитков, и качество макрострукту1лл . Полученные данные сведены в таблицу.

С .полосами, площадь которых и толщина равны соответственно 5 и 5 % 108145

С полосами, которых и толщина соответственно равны 7,5 и Ю %125155

С полосами, лощадь Которых и толщина равны соответ ственно . 10 и 5 %110140

С полосами, площадь ко-, .

торшк и толщина соответственно равны 11 и 16 %105135

В результате отливки слитков в изложницу , на тепловоспринимающую поверхность которой нанес eiibi полосы из низкотеплопроводного легкоплавкого материала, заметно увеличиваетс  скорость кристал- I лизации слитка. Это в свою очередь обу«словливает , прежде всего, снижение. ntx kenra отбраковки получаемых из слитков заготовок по трещинам ( в результате снижени  термических напр жений), ньшение глубины залегани  усадочной раковины примерно на 10 % (см. данные таблиш 1 ). Кроме этого, увеличение скорости кристаллизации, как известно позооп- л ет увеличить пропускную способность разливных участков в св зи с сокращени ем цикла охлаждени  слитков, снизить химическую .и структурную неоднородность

Продолжение таблицы

285-300

0,65

О.Г

270-290

0,50

0,5

290-295

О,40

О,6

0,6

0,40

300-310

последних. Ожидаемый экономический эффект при отлизйке 10О тыс, т стали с помощью предлагаемых изложниц сое- тавит 50-7О тыс, руб.

5

; ., ,. ,

Форму л а изобр е тени 

Изложница дл  слитков, содержаща  iKOpnyc и размешенный в ее полости

0 легкоплавкий шлакообразующий материал с низкой теплопроводностью, о т л и ч а ю щ а   с   тем, что, с . .целью повышени  химической н структурной одно1х дности слитка, уменьшени  глубины

5 усадочной раковины и повьшени  качества слитка, указанный материал размешают на внутренней поверхнс сти . корпуса ПО всей его высоте в виде

7 6654958

одной или нескольких полос толщиной.Источники информашга,

равной 5-15 % поперечного внутрен-прин тые во внимание при экспертизе

него размера изло Й1иды, и площадью - Авторское свидетельство СССР

фронтальной поверхности,равной 5-10 %№ 604617, кл. В 22D7/06, 1976.

плошади внутренней поверхности корпу-S 2, ПатентВеликобритании

са. № 1298832, кл. В 22D7/12, 1972,

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Изложница для слитков, содержащая Корпус и размещенный в ее полости легкоплавкий шлакообразующий материал с низкой теплопроводностью, отличающаяся тем, что, с . ·· .целью повышения химической и структурной однородности слитка, уменьшения глубины усадочной раковины и повышения качества слитка, указанный материал размещают на внутренней поверхности . корпуса по всей его высоте в виде'