SU952421A1 - Способ непрерывной разливки металлов на установках с криволинейной технологической осью - Google Patents

Description

этом случае составл ет единое целое с зоной вторичного охлаждени . Пос ле опускани  отлитого слитка в каме ру с водой процесс разливки прекра щают до окончани  процесса охлаждв НИН отлитого слитка 2. Недостатком известного способа  вл етс  низкое качество слитков. Это объ сн етс  тем, что имеющиес  на торцах слитка усадочна  раковина и осевые трещины окисл ютс , в них попадает вода. Вследствие этого указанные трещины не завариваютс  при последующей прокатке, что приводит к браку готовой металлопро- . дукции. Кроме того, при известном способе необходимо, каждый раз прекращать процесс разливки после очередного погружени , слитка в камеру с водой. Это приводит к снижению произвс5дительностй установки непрерывной разливки. Опускание слитка в камеру с водой , имеющую одинаковую температуру по объему, приводит к возникнове нию значительных температурных градиентов и термических напр жений в част х слитка, отлитых в последнюю очередь, так как они имеют повышенную температуру. При этом в слитке возникают внутренние и наружные тре щины. Указанный способ не применихл ка установках с криволинейной технологической осью, так как в этом случае Слиток до резки выходит в горизонтальное положение. В известном способе необходимо применение кантователей слитков и специальных- грузозахватных приспособлений . Кроме того, охлаждение слитка производ т не в потоке и  вл етс  дискретным, требующим перед охлаждением следующего слитка удаление из камеры с водой преды- дущего, уже охлажденного слитка. Процесс охлаждени  не позвол ет непрерывно обрабатывать слитки и зесги непрерывную разливку методом гхлавка на плавку . Исследовани ми установлено, что ,Щ1Я ускоренного охлаждени  при условии получени  слитков оптимального качества необходимо погружать слитки в с водой в потоке до резки, при этом направление вода должно быть навстречу движению сли кд. В этом случае к наиболее нагре тым участкам будет приходить уже нагрета  вода, что уменьшит значени  возникающих температурных град ентов и термических напр жений, а врем  охлаждени  необходимо устано вить в зависимости от толщины слит ка и скорости его выт гивани , т.е пропорционально времени его полного затвердевани . Целью изобретени   вл етс  повышение качества слитков и производительности труда. Указанна  цель достигаетс  тем, что согласно способу непрерывной разливки металлов на установках с криволинейной технологической -) осью, включающему подачу металла в кристаллизатор, выт гивание из него слитка, охлаждение поверхности слитка в зоне вторичного охлаждени , последующее ускоренное охлаждение в камере водой и резку слитков, воду в камере.подают со стороны резки слитка в направлении, противоположном движению слитка, при этом врем  охлаждени  слитка поддерживают в пределах 0,5-1,5 времени его полного затвердевани . Качество непрерывнолитых слитков будет улучшатьс  вследствие отсутстви  окислени  осевых трещин на торцах слитков после их резки, так как они в момент резки будут охлажденнЕлми . Кроме того, применение направлени  течени  воды навстречу движущемус  слитку устран ет возникновение значительных температурньох градиентов и термических напр ений . По мере продвижени  воды к наиболее гор чим участкам слитка она успевает нагреватьс , устран ет брак слитков по внутренним и наружным трещинам, а также способствует удалению окалины с поверхности слитка. Повышение производительности труда объ сн етс  отсутствием необходимости применени  кантователей и специальных грузозахватных приспо- , соблений, охлаждением слитка в потоке на рольганге до его резки на мерные заготовки. Врем  пребывани  каждого элемента поверхности слитка в пределах 0,5-1,5 времени его полного затвердевани  устанавливают в пр мопропорциональной зависимости от толщины слитка и скоростью его выт гивани , что объ сн етс  его теплосодержанием . При меньшем значении не будет происходить охлаждение слитка до необходимой температуры 300ЮО С . Большее значение устанавливать не имеет смысла ввиду охлаждени  слитка до оптимального значени . На чертеже показана схема установки непрерывной разливки с криволинейной технологической осью, реализующа  предлагаемый способ. Установка состоит из кристаллизатора 1, далее расположенной зоны 2 вторичного охлаждени  с поддерживающими и направл ющими слиток 3 ролик .а1ии 4, между которыми установлены форсунки 5. После выхода из зоны вторичного охлаждени  слиток 3 по рольгангу 6 проходит через камеру 7,

после выхода из которой подвергаетс  резке на заготовки 8 посредством газорезки 9. Вода 10 подаетс  в камеру 7 по трубопроводу 11 и удал етс  через щели 12 и 13, цар отсасываетс  по трубопроводу 14.

Способ непрерывной разливки металлов осуществл ют следук дим образом .

Пример 1. В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор 1 подают сталь марки 3 сп и выт гивают из него слиток 3 сечением 250x1600 мм со скоростьюД, 8 м/мин. Технологическую ось установки .непрерывной разливки располагают по радиусу R 10 м (по внешней грани слитка). В зоне 2, вторичного охЛо1ждёни  слиток 3 поддерживают и на.правл ют при помощи роликов 4, между которыми располагают форсунки S, разбрызгивающие воду дл  охлаждени  поверхности слитка 3.

После выхода из зоны 2 вторично .го рхлаждени  непрерывнолитой слиток 3 направл етс  в сторону газорезки ото рольгангу 6 сквозь камеру с водой 10. После выхода из камеры производ т резку слитка 3 при помощ газорезки 9 на мерные заготовки 8 длиной по 10 м.

Боковые стенки камеры 7 образуют с поверхностью слитка 3 щели 12 и 13,При этом щель 12 больше щели 13 равны соответственно 70 и 10 мм по периметру слитка 3. Вода 10, поступающа  в камеру 7 по трубопроводу 11, вытекает из нее через щели 12 и 13. Так как величина щели 12 больше щели 13, то больша  часть воды будет выливатьс  через щель 12 создавай направленное движение воды навстречу движению слитка 3 по рольгангу 6.

Врем  полного затвердевани  слитка 3 толщиной 25р мм составл ет 22 мин. Врем  пребывани  каждого элемента слитка 3 в камере 7 устанавливают равным 1,5 времени полног затвердевани  слитка или 33 мин. Длину камеры 7 при скорости выт гивани  слитка 3, равной 0,8 м/мин, устанавливают 26,4 м. Толщину сло  воды над слитком 3 в камере 7 устанавливают равной 1,5 м. Образующийс  в Камере 7 пар выт гивают по трубопроводу 14.

Температура поверхности слитка 3 перед входом в камеру 7 составл ет . 1000°С, после выхода - 150°С. Температура воды 10 на сливе через щель 13 составл ет , через щель 12 - 80°С. Удельный расход воды б слитка.

Таким образом, создаетс  направленное движение воды навстречу движению слитка 3. При этом более

гор чие участки поверхности слитка 3 охлаждают нагретой, до 80°С водой на входе в камеру 7, что снижает значени  температурных градиентов и термических напр жений, процесс охлаждени  идет в потоке, обеспечиваетс  возможность вести процесс непрерывной разливки методом плавка на плавку . Резка слитков в охлажденном состо нии на мерные заготовки .гарантирует отсутствие окислени  внутренних осевых трещин на торцах заготовки 8, обеспечиваетс  полное удаление окалины с поверхности слитка.

5 Пример2.В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор 1 подают сталь марки 3 сп и ..выт гивают из него 1СЛИТОК 3 сечением 20D)(1200 и скоростью 1,0 м/мин.

0 Врем  полного затвердевани  слитка толщиной 200 мм 12,4 мин. Врем  пребывани  каждого элемента .-слитка 3 в камере 7 устанавливают равным времени полного затвердевани  или

5 12,4 мин.- Общую длину камеры 7 при скорости выт гивани  1,0 м/мин устанавливают 12,4 м. Толщина сло  воды над слитком 3 в камере 7 - 1,2 м. Температура поверхности слитка 3 перед входом в камеру 7 составл ет

0 , после выхода - . Температура воды 10 на сливе через щель 13 составл ет 30°С, через щель 12 80 °С. Удельный воды устанавливают равным б слитка,

ПримерЗ. В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор 1 подают сталь 3 сп и выт гивают из него свиток 3 сечением 150л800 мм

0 со скоростью 1,2 м/мин. Врем  полного затвердевани  слитка толщиной 150 глм 7,0 мин. Врем  пребывани  каждого элемента слитка 3 в камере 7 устанавливают равным 0,5 времени

5 полного затвердевани  слитка или 3,5 мин. Обща  длина камеры 7 при скорости выт гивани  1,2 м/мин 4 ,2 м. Толщину сло  воды над слитком 3 в камере 7 устанавливают равной 0,9 м. Температура поверхности

0 слитка 3 перед входом в камеру 7 составл ет ЮбО-С, на выходе 200°С . Температура воды на сливе через щель 13 составл ет 30 С, через щель 12 - 80°С. Удельный . расход воды 6 слитка.

Применение предлагаемого способа позвол ет снизить брак слитков при ускоренном охлаждении по внутренним и наружным трещинам, полностью устранить окалину с поверхности слитков, улучшить качество отбраковки слитков перед прокаткой, сократить площадь складов слитков, улучшить услови  труда, сократить тепловыделение в окружающую среду. При

этом брак слитков сокрашаетс  на 0,5%, количество обрези уменьшаетс  на 0,8%.

Claims (2)

1. iron and Steel Engineer 1978, W 5, с. 35-38.

2.Германн Э. Непрерывное литье. М., 1961, с. 646.

гдг7-Т з