Способ производства заготовок

 

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЗАГОТОВОК , включакнчий подачу расплавленного металла в кристаллизатор машины непрерьшного литья, вытягивание из него формирующегося слитка, обжатие слитка в твердожидком состоянии и последующее разделение в продольном нагфавлении, о т л ича1Ьщийся тем, что, с целью обеспечения стабильности свойств металла по длине слитка, обжатие слитка в твердо-жидком состоянии производят локально в местах последующего разделения, с прогибом оболочки слитка 0,04-0,10 его т.олщигал в плоскости продольного разделения .

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУЬ ЛИК

4(51) В 22 9 11(00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ и a stol ektaMY СЗВЩЕТИЛьФтВУ "ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

fl0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЬГТИЙ (21) 3270797/22-02 (22) 08.04.81 (46) 30.03.85. Бюл. В 12 (72) А.л. Либерман, Д.П. Евтеев, В.М. Клеменко, В.Ф. Губайдуллин, Г.М. Шульгин, А.А. Толпа, В.П. Клак и.В.В. Фульмахт (71) Донецкий ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт и.Центральный ордена Трудового

Красного Знамени научно-исследовагельский и и гитут черной металлур,гии им. И.П. Бардина . (53) 621.746.047(088.8).

„„SU 114180 (54) (57) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЗАГОТОВОК, включающий подачу расплавленного металла в кристаллизатор машины непрерывного литья, вытягивание из него формирующегося слитка, обжатие слитка в твердомидком состоянии и последующее разделение в продольном направлении, о т л ич а Ь щ и-й с я тем, что, с целью обеспечения стабильности свойств металла по длине слитка, обаатие слитка в твердо-жидком состоянии производят локально в местах последующего разделения, с прогибом оболочки слитка 0,04-0,10 его толщины в плоскости продольного разде,.ления.

014180

Изобретение относится к чернои металлургии, конкретно к непрерыв-. ной разливке металлов.

Известен способ производства заготовок, включающий производство на машине непрерывного литья комплектного слитка и последующее его разделение в продольном направлении на несколько частей методом прокатки с целью отделения осевой эоны слитка, пораженной макродефектами усадочного происхождения.

Недостатком известного способа является сложность процесса про" дольнога разделения непрерывнолитого комплектного слитка, заключающееся в необходимости большого каличества пропусков (от 5. до 12) в валках прокатного стана с периодическими каитовками. Это приводит к значительному повышению себеогоимости металлопродукции.

Наиболее близким по своей технической сущности и достигаемому результату к изобретению является способ получении заготовок, включающий подачу расплавленного металла в кристаллизатор машины непрерывного литья, вытягивание из него формирующего слитка и обжатие его и твердо-жидком состояний до смыкания фронтов кристаллизации (2) .

Недостатком этого способа является изменение химического состава и свойств слитка по его длине из-за вытеснения жидкой фазы в верхнюю часть очага деформации.

Целью изобретения является обеспечение стабильности свойств металла но длине слитка.

Это достигается тем, что в спосо" бе производства заготовок, включающем подачу расплавленного металла в кристаллизатор машины непрерывного литья, вытягивание из него формирующегося слитка, обжатие его в твердо"жидком состоянии и последующее разделение в продольном направлении, обжатие слитка в твердо-жидком состоянии производят локально, в местах последующего разделения, с прогибом оболочки слитка равным

0,04-0, 10 его толщины в плоскости продольного разделения.

1Î

46

1 ные сечения А-А и Б-Б на фиг. слиток в процессе его формиро.. я, на фиг. 4 и 5 — схема разделения слитка на заготовки.

Через стакан 1 (фиг. 1) жидкий металл заливают в кристаллизатор

2 машины непрерывного литья. Формирующийся слиток 3 имеет в поперечном сечении четырехлучевую форму (фиг. 2) с лучами 4-7 и состоит из жидкой лунки 8 (фиг. 1) и затвердевшей оболочки 9. Формирующийся слиток 3 деформируют с помощью валков 10 локально, в местах сочленения лучей. Благодаря обжатию в твердо-жидком состоянии возникают трещины 11 в затвердевшей оболочке слитка ° Трещины 11 располагаются в плоскости деформации слитка по всей

его длине.

Минимально необходимый прогиб оболочки слитка, необходимый для образования .трещин, как была установлено экспериментально, составляет 0,04 а, где а — толщина слитка в месте деформации, т.е. в плоскости будущего продольного разделения. При прогибе оболочки слитка более 0,10 а возникает выход трещин на поверхность слитка и, как следствие, возникает прорыв жидкого металла.

Наличие трещин в плоскости продольного разделения позволяет существенно снизить количество пропусков в валках прокатного стана, необходимое и достаточное для разделения слитка на заготовки. При обжатии одной иэ граней лучей 4 и 6 (фиг. 4) валками прокатного стана и удержании .остальной части слитка происходит сдвиг лучей 4 и 6 относительно остальной части и отделение. Наличие трещин в зоне сочленения лучей 4 и б позволяет создать концентраторы напряжений и существенно облегчить условия разделения. дпя отделения лучей-заготовок необходимо и достаточно их от-. носительное смещение на 20-25Х относительно прежнего положения, т.е. полное разделение слитка возможно провести за 2 пропуска с кантовкой между ними.

На фиг. 1 показана схема получения слитка на машине непрерывного литья перед разделением его на заготовки; на фиг. 2 и 3 - попереч$5 Ниже приведен пример осуществле.ния изобретения, не исключающий других вариантов в объеме формулы изобретения.

1014180

ВНИИПИ 3aaas 1728/5 Тираж 747 Водииское

Фвааа ИПП "GameÐ, е,йцарщв, уа.Проиграв, А

В кристаллизатор машины непрерывного литья, имеющий в поперечном сечении трехлучевую форму с размером стороны каждого луча 82 мм, заливают жидкую сталь ШХ15. Формирующий- 5 ся трехлучевой слиток обжимают при наличии жидкой фазы тремя парами дисковых валков (по одной паре на каждый луч); Валки .установлены на расстоянии 1-1,5 м от зеркала металла 1О в кристаллизаторе. При скорости разливки 1,2 м/мин толщина оболочки слитка в местах. деформации составляет 30-38 мм. Зазор между каждой парой валков составляет 72 мм, т.е. 15 обжатие (прогиб корки) на один валок составляет 0,06 стороны луча.

При зтом образуются трещины по месту прогиба на противоположных гранях каждого из лучей длиной 25-30 мм 20 с каждой стороны. Суммарная протяженность трещин в поперечном сечении луча составляет 50-60 мм. После ,полного затвердевания непрерывноЯ-Я

4 литого слитка и порезки его на мерные длины производят нагрев слитка до температуры 800-1000 С и подают о: к клети дуо-реверсивного прокатного стана. В валках прокатного стана производят поочередное смещение каждого из лучей на 25 мм до их отделения от центральной части за три прохода с кантовкой раската на

120 . Полученные квадратные заготово ки, имеющие в поперечном сечении квадратную форму .со стороной 82 мм, не имеют макродефектов усадочного происхождения..

Экономическая зффективность использования предлагаемого изобретения обусловлена -снижением затрат ка разделение комплектного слитка. Наличие трещин позволяет сократить количество пропусков слитка в валках прокатного стана, необходимое и достаточное для разделения слитка на заготовки.