Слиток

 

1. СЛИТОК, содержащий противоположно расположеннью вогнутые грани с переменной по высоте стрелой прогиба вогнутости , отличающийся тем, что, с делью улучшения качества осевой зоны слитка и увеличения выхода годного, грани выполнены воги ггыми только в верхней части слитка, а в остальной - прямолинейными, пртпем стрела прогиба вогнутости равномерно увеличена по высоте граней и составляет на верхнем торце 0,1-0,2 толщины слитка.

(19> (11) СОЮЗ СОВЕТСНИХ . СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

З(511 В 21 В 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к лета скому сакдетяльствм

ГОСУДАРСТВЕННЬ З НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Ф (21) 3455955/22-02 (22) 23.06.82 (46) 30 01.84. Вюл. 1Р 4 (72) А.М. Гринберг, В; А. Шабловскнй, P. П, Олек. са, Г. Г. Жнпппс, В. А. Федоров, Л. П. Шильников и В. 3. Вдовин. (71) Ждановский металлургический институт и До нецкий металлургический институт (53) 621.771.23.04 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

1Р 499029, кл. В 22 О 7/00, 1974. 2. Авторское свидетельство СССР N 495144, кл. В 22. Ь 7/06, 1973. (54) (57) 1. СЛИТОК, содержащий противоположно расположенные вогнутые грани с переменной по высоте стрелой прогиба вогнутости,отличающийся тем,что,с целью улучшения качества осевой эоны слитка и увеличения выхода годного, грани вы/ полнены вогнутыми только в верхней части слитка, а в остальной — прямолинейными, причем стрела прогиба вогнутости равномерно увеличена по высоте граней и составляет на верхнем торце 0,1 — 0,2 то пцины слитка.

2. Слиток по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что переход от прямолинейного участка грани к вогнутому расположен на расстоянии от донной части слитка, равном

0,1 — 0,3 высоты слитка.

1069886

3, Слиток по пп. 1 и 2, о т л и ч а юшийся тем, что донная часть слитка на высоте, равной 0,4 — 1,0 высоты прямолинейного участка граней, выполнена с суммарной конусностью. граней 50 — 100%.

f )

Однако уменьшенная вогнутость вверху слит ка способствует увеличению перепада размеров сечений головной и донной частей. Кроме того, уменьшенная вогнутость в подприбыльной части слитка оказывает малое влияние на снижение длительности эатвердевания в данной зоне. Это в свою очередь ухудшает макроструктуру осевой зоны верхней части слитка, где как известно, такие дефекты, как осевая рыхлость и V-образная . ликвация, склон- 4п ны к наиболее сильному развитию. После прокатки данных слитков здесь имеют место грубые осевые дефекты, так как при обжатии осевая зона деформируется в наименьшей степени.

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве слитков, предназначенных для прокатки на обжимных станах.

Известен слиток, тело которого имеет разные по размерам грани, причем средняя часть больших граней выполнена вогнутой со стрелой прогиба вогнутости, равной 5 — 10% толщины слитка, и протяженностью в поперечном сечении, равной 0,4-0,6 ширины грани (1), 10

Однако вогнутость граней по всей высоте снижает вес слитка. Кроме того, таким слиткам невозможно придать высокую конусность (а следовательно и высокую направленность эа твердевания) с одновременным обеспечением

I равномерности нагрева по высоте и одинаковой степени деформации при обжатии из-за большой разницы размеров поперечного сечения в головной и донной частях.

- Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является длиток с отношением высоты к среднему диаметру 2,9 — 3,1 и конусностью б—

8%, тело которого выполнено уширенным кверху и имеет сопряженные по радиусу грани,>> выполненные вогнутыми с убывающей по высоте велнчиной вогнутости, равной у нижнего торца 1,0 — 1,2 радиуса сопряжения граней, а у верхнего торца 0,6 — 0,8 этого же радиуса 2

Цель изобретения — улучшение качества осевой зоны слитка и увеличение выхода годного металла.

Для достижения поставленной цели слиток, содержащий противоположно расположенные вогнутые грани с переменной по высоте стрелой прогиба вогнутости, грани выполнены вогнутыми только в верхней части слитка, а в остальной †.прямолинейными, причем стрела прогиба вогнутости равномерно увеличивается по высоте граней и составляет HB верхнем торце 0,10 — 0,20 толщины (Ь ) слитка.

Переход от прямолинейного участка грани к вогнутому расположен на расстоянии от донной части слитка равном 0,1 — 0,3 высоты (Н 1, Донная часть на высоте, равной 0,4 — 1,0 высоты (1 ) прямолинейного участка граней, выполнена с суммарной конусностью граней

50 — 100%, а участки с различной конусностью сопряжены по радиусу.

На фиг. 1 изображен предлагаемый слиток, вид со стороны узких граней; на фиг. 2— разрез А — А на фиг. 1.

Слиток имеет прибыль 1 и тело 2, противоположные грани 3 которого выполнены прямолинейными в нижней части и вогнутыми, контур вогнутости граней показан линией 4.

Предлагаемая конструкция обусловлена зако. .номерностями процессов эатвердевания и обжатия слитков. Вогнутость граней, достигающая максимальной величины на верхних горизонтах тела слитка, образует утоньшение поперечного сечения у его оси и вследствие этого способствует ускорению кристаллизации металла осевой зоны, Величина максимальной вогнутости верхнего торца, равная 0,10 — 0,20 толщины слитка, обеспечивает сокращение продолжительности затвердевания слитка в поперечном направлении на данном горизонте на

15 — 20%. При этом, как показывают результаты экспериментального исследования, улучшается качество слитка в осевой зоне, рассредотачиваются и удаляются из осевой зоны

1069886

В11ИИПИ Заказ 11604/13 Тираж 796 Подписное

Филиал Ш1П "Патент", г. Ужгород, ул; Проектная,4 з в прибыль дефектные участки. Нижний предел значения стрелы вогнутости 0,10 толщины слитка (Ь ) характерен для слитков прямоугольного сечения, верхний предел 0,2о для слитков квадратного сечения. 5

Многочисленными исследованиями установ/ лено, что осевая Ч-образная ююеоднородююость располагается выше зоны конуса осаждения, расположенного в нижней части слитка и вытянутого вдоль продольной оси па IO — ЗОЯ 10 от высоты тела слитка. Поэтому с целью тюолучения плотной структуры осевой зоны по всей высоте возможного распространения дефектов кристаллического строения переход от прямолинейной формы граней к вогнутой выполнен, начиная с уровня, совпадающего с началом развития Ч-образной осевой неоднородности. Прямолинейность жс граней в нижней части слитка на участке высотой

1Π— 301 высоты слитка обеспечивает необхо- 2р димую массу слитка и уменьшает разницу размеров. сечений головной и донной его частей.

«(ижююий предел высоты 16Я выполняется для слитков с малой конусцостыО, В которых осевая рыхлость и V-образная ликвацююя развиты на большук> высоту, верхний 30%— для слитков с большой конусностью, лля которых характерна леэна ююютсльююая высота распространения дефектов. 1Ья сокращения отходов металла с донной обрсэькю нижняя часть прямолинейного участка слитка с. высотой 0,4 — 1,0 высоты ланного участка выполняется с суммарной копуспостью граней

50-100Я и сопряжением по радиусу участков граней с различной конусностью. При этом значительно снижается неравномерность деформации, причем нижний предел величины конусности 50% и высоты участка 0,45 относится к слиткам с большим отношением высоты (Н) к поперечному сечению (D ), a верхний предел lNY и высоты 1,Ж к слиткам с малым отношением H, Î ð

Помимо уменьшения осевых дефектов в процессе затвердевания слитка предлагаемой конфигурации, деформирование такого слитка при последующих переделах имеет ряд преимуществ. При прокатке вследствие неравномерности деформации по сечению раската дефектные внеоссвые зоны верхней части слитка деформируются в большей степени, чем слой металла осевой эоны, имеющие более плотную структуру. Следовательно, созда-. ются оптимальные условия для повышения плотности, пластичности металла, уменьшения развития зональной ликвидации и улучшения макроструктуры готового проката.

Преллагаемый слиток по сравнению со слитком, имеющим вогнутые по всей высоте грани, тяжелее и обеспечивает повышение производительности при прокатке и увеличенный выход годного.

Так, примстюеиие слитков массой 5,5 т предлагаемой конструкции, например тюри производстве качественной стали, позволяет снизить

oTxofLbl металла llo сравнению с прототипом на 3 — 5Я, повысить производительность обжимного стана на 1 — 2Я, и обеспечить экономический эффект около 2 руб/т стали.