SU933196A1

SU933196A1 - Способ непрерывной разливки металла

Info

Publication number: SU933196A1
Application number: SU792809672A
Authority: SU
Inventors: Алексей Сергеевич Корниенко; Николай Васильевич Леушин; Олег Васильевич Носоченко; Геннадий Андреевич Николаев; Владимир Владимирович Емельянов; Иван Кириллович Попандопуло; Юлиан Михайлович Рыхов; Василий Васильевич Поляков; Евгений Александрович Казачков; Илья Борисович Шукстульский
Original assignee: Металлургический Ордена Трудового Красного Знамени Завод "Азовсталь"
Priority date: 1979-08-20
Filing date: 1979-08-20
Publication date: 1982-06-07

Description

(St) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛА

1

Изобретение относитс к области металлургии и может быть использовано при непрерывной отливке заготовок пр моугольного сечени .

Известен способ непрерывной разливки металлов, включающий его заливку в кристаллизатор, с одновременной подачей в центральную часть кристаллизатора внутри полой струи жидкого металла твердых гранул того же металла или сплава. Твердые гранулы распредел ютс по объему затвердевающего металла в кристаллизаторе струей жидкого металла lj.

Основными недостатками этого способа вл ютс неуправл емость процесса сн ти перегрева; неравномерность распределени гранул в сечении заготовки; попадание гранул в корочку кристаллизующегос металла и ее локальное переохлаждение; вынос гранул к мениску металла и образование шлакометаллической корочки.

Все это снижает химическую неод нородность отличаемой заготовки и ухудшает ее физико-механические свойства.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности И достигаемому положительному эффекту вл етс способ, включаЮ1ций заливку жидкого металла в кристаллизатор с одновременным вводом перпендикул рно его продольной оси твердой металлической пластины (2j,

Вокруг пластины кристаллизуетс металл, который срастаетс с корочкой формируемой заготовки, предохран ее от выпучивани . В кристалли- затор можно непрерывно вводить поперек одну или несколько пластин, причем скорость их подачи равна скорости выт гивани заготовки. Охлаждающее действие пластины приводит к уменьшению жидкой лунки.

0СНОВНЫМ недостатком этого способа разливки вл етс то, что увеличиваетс неравномерность охлаждени металла по сечению заготовки, более четко вы вл ютс зоны концентрации рыхлости, скоплени неметаллических включений, химической неоднородност Цель изобретени - повышение физико-механических свойств заготовки путем улучшени ее, макроструктуры. Цель достигаетс тем, что в способе непрерывной разливки металла, включающем формирование заготовки в кристаллизаторе пр моугольного сечени , выт гивание ее из кристаллизатора и непрерывную подачу холодиЛьников в виде металлических листов плотностью 6,0-10,0 жидкую лунку заготовки, металлические листы с соотношением толщины к шири не, равным 1: (50-1000), подают на большой оси поперечного сечени кристаллизатора симметрично относительно струи металла на рассто нии от узких граней кристаллизатора 0,3-2,5 толщины заготовки с соотнош нием площади поверхности металличес кой ленты в единицу времени к весовой скорости ее ввода от О,Об до ,, / м мин и,о кг При этом обеспечиваетс полное расплавление металлических листов на рассто нии 150-1200 мм от мениск металла. Металлические листы должны вводитьс в кристаллизатор по его боль шой оси, так как отклонение их от оси приводит к смещению теплового центра, что затрудн ет своевременно расплавление листов и ухудшает хими ческую и структурную однородность заготовки. Ввод металлических листо симметрично относительно геометрического центра поперечного сечени кристаллизатора и струи обеспечивае более равномерное сн тие .перегрева по сечению заготовки и расплавление листов в указанных пределах высоты кристаллизатора. Металлические лист ввод тс в кристаллизатор на рассто нии от узких граней, равном 0,3-2,5 толщины отливаемой заготовки. При рассто нии, меньшем 0,3 толщины заг товки, происходит резкое переохлаждение узких граней заготовки, которое приводит к образованию внутренних дефектов. Рассто ние более 2,5 толщины заготовки ограничено струей жидкого металла, подаваемого в крис таллизатор. Расплавление металлических листов должно происходить в кристаллизаторе на высоте от 150 до 1200 мм от мениска металла в зоне активного действи турбулентных потоков, усиливающих тепловое взаимодействие жидкого металла с металлической лентой. При расплавлении листов на рассто нии менее 150 мм от мениска металла сильно охлаждаетс поверхность жидкого металла на мениске, что затруднит формирование шлака и усилит образование поверхностных дефектов в заготовке. При расплавлении листов на рассто нии более 1200 мм от мениска ухудшаетс структурна и химическа неоднородность заготовки. Отношение площади поверхности металлических листов в единицу времени к весовой скорости их входа в пределах от 0,06 до 0,6 м мин/кг обеспечивает при измен ющихс скорост х разливки расплавление металлических листов в кристаллизаторе в ПJэaдeлax указанных высот и сн тие перегрева металла над температурой ликвидуса.2 При отношении, меньшем 0,0бм мин/кг, площадь контакта поверхности металлических листов при заданной скорости их ввода уменьшаетс в такой степени, что не будет обеспечено полное расплавление металлических листов в объеме кристаллизатора. При отношении , большем 0,6 м мин/кг, площадь контакта металлических листов увеличиваетс и их расплавление происходит под самым мениском металла в кристаллизаторе и захолаживает его. Геометрические размеры металлических листов, т.е. толщина и ширина, св заны отношением 1:(50 1000}, которое характеризует развитость периметра поперечного сечени металлических листов и определ ет скорость их расплавлени жидким металлом. Пример, В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор длиной 1200 мм сечением 250x1650 мм при помощи погружного стакана подаетс сталь марки 3 сп и выт гиваетс заготовка со скоростью 0,8 м/мин. С обеих сторон от погруженного стакана по большой оси кристаллизатора на рассто нии от его узкой грани , равном 150 мм, в жидкий металл механическим устройством вводитс 1 от разливаемой стали металлических листов из стали 3 сп со скоростью 5 м/мин. Геометрические размеры стального листа (0,8 мм - толщина и {ОО мм - ширина) вз ты в соответствии с соотношением 1:500.

Отношение площади поверхности стальных листов к скорости их ввода равно 0,31 м мин/кг (площадь поверхности стального листа, вводимого в расплав в единицу времени, равна 8,0 м, скорость его ввода 26 кг/мин) При изменении скорости разливки соответственно измен етс и скорость ввода металлических листов, а следовательно , линейна скорость их ввода Так при увеличении скорости разливки до 1 м/мин, скорость ввода стальных листов того же сечени увеличиваетс до 6,0 м/мин.

Металлические листы имеют плотность от 6,0 до 10,0 г/см, температуру плавлени , равную или ниже температуры плавлени разливаемого металла .

В результате применени предлагаемого способа непрерывной разливки достигаетс улучшение качеств и внутренней структуры непрерывнолитой заготовки, а следовательно, ее физико-механические свойства, уменьшение глубины жидкой лунки, что позвол ет увеличить скорость разливки и произво дительность установок непрерывной разливки на 30.

Claims

1.Непрерывна разливка стали. Под ред. О.В. Мартынова, М., Металлурги , 1970, с. 282.

2.Патент ФРГ W , кл. В 22 D 11/0, 1975.