Способ охлаждения непрерывнолитого слитка

 

СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЛИТОГО СЛИТКА, включакщий равномерную по периметру поперечного сечения сЛятка подачу воды в направлении, противоположном его движению, расходомУ1 ,3-1,7 л/кг металла, отличающийся тем, что, с целью снижения термических напряжений и повьрения качества слитков, воду подают с изменением скорости V в направлении движения слитка по зависи-мости V A-{A-B|U/tr , где А - 0,15-0,3 м/с, скорость протока воды в начале зоны охлаждения , В - 0,8-1,3 м/с, скорость протока воды в конце зоны охлаждения «, Z - расстояние от начала зоны охлаждения в направлении i движения слитка, М} L - длина зоны охлаждения, м; (Л h - 1-3, коэффициент изменения скорости протока воды. с

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

COUtWIÈ

РЕСПУБЛИН э(д) В 22 D 1 1/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3303196/22-02 (22) 19.06.81 (46) 23.07.84. Бюл. В 27 (72) В.В.Соболев, Г.Г.Завалин, Г.Ф.Чистяков, В.Я.Белогуров,, А.И.Федченко и П.М.Трефилов (53) 621.746.047(088.8) (56) 1. Патент США У 3820584, кл. 164-89, 1976.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке У 3277068, кл. В 22 D 11/00, 26.02.81. (54)(57) СПОСОБ ОХЛАЩЦЕНИЯ НЕПРЕРЫВНОЛИТОГО СЛИТКА, включающий равномерную по периметру поперечного сечения сля а подачу воды в направлении, про оположном его движению, расходом 1,3"1,7 л/кг металла, о т л и,.SU„„110393.7 А ч а ю шийся тем, что, с целью снижения термических напряжений и повьппения качества слитков, воду подают с изменением скорости Ч в направлении движения слитка по зависи.мости

V= А- (A - В t Z/Ö где А — 0,15-0,3 м/с, скорость протока воды в начале зоны охлаждения;

8 — 0,8-1,3 м/с, скорость протока воды в конце зоны охлаждения;

Z — расстояние от начала зоны охлаждения в направлении движения слитка, м — длина зоны охлаждения, м, ь — 1-3, коэффициент изменения скорости протока воды.

937 где

1 1103

Изобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке стали, и может быть использовано для получения мелкосортной литой заготовки круглого или прямоугольно5 го сечения.

Известен способ охлаждения непрерывнолитого слитка, включающий охлаикдение слитка, выходящего из кристаллизатора, равномерно по периметру

его поперечного сечения проточной водой, протекающей в направлении, противоположном движению слитка. Этот способ резко увеличивает скорость охлаждения и практически ликвидирует 15 химическую неоднородность по сечейию слитка P3).

Однако при этом из-за интенсивного теплоотвода и возникающих вследст вие этого высоких термических напряжений в слитке образуются трещины, не заваривающиеся при прокатке.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае;мому результату. является способ ох1 лаждения непрерывнолитого слитка, включающий равномерную по периметру поперечного сечения слитка подачу воды в направлении, противоположном

его движению, расходом i 3-1,7 л/кг металла f 2 3.

Недостатком известного способа является повьппенное трещинообразование в слитке из-эа нерегулируемой интенсивности охлаждения поверхности слитка в направлении его вытягива З5 ния в связи с тем, что подача воды осуществляется с постоянной скоростью протока.

Цель изобретения — снижение термических напряжений и повьппение ка- 40 чества слитков.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу охлаждения непрерывнолитого слитка„ включающему равномерную по периметру поперечного 45 сечения слитка подачу воды в направлении, противоположном его движению, расходом 1,3-1,7 л/кг металла, воду подают с.изменением скорости Ч в направлении движения слитка по зависи 0 мости

Ч=А- А-e)(Z/C ", — 0,15-0,3 м/с, скорость протока воды в начале зоны охлаждения;

6 — 0,8-1,3 м/с, скорость протока воды в конце зоны охлаждения;

2 - расстояние от начала эоны охлаждения в направлении движения слитка, м;

Ь вЂ” длина зоны охлаждения, м;

1-3, коэффициент изменения скорости протока воды.

При скорости протока Л (0,15 м/с и В (0,8 м/с возникает опасность образования прорывов корочки слитка на выходе его из кристаллизатора вследствие низкой интенсивности охлаждения слитка, при А 0,3 м/с и

5 > 1,3 м/с возможно образование поверхностных трещин из-за высоких термических напряжений. Длина зоны охлаждения составляет 0,2-0,4 глубины жидкой лунки затвердевающего слитка, при (О, 2 глубины лунки возникает опасность выхода жидкой сердцевины слитка за пределы эоны охлаждения длиной L > 0,4 глубины лунки, не давая положительного эф-.фекта, приводит к росту термических напряжений и образованию трещин. Дна пазон изменения и = 1-3 обеспечивает необходимое плавное возрастание скорости протока в начале зоны охлаждения и необходимую степень роста ее в конце зоны охлаждения.

Пример. Разливают сталь У13А в слиток сечением 82 ° 82 м при следующих параметрах процесса охлаждения: расход воды - 1,3 л/кг металла, А = 0,3 м/с, Ь = 1,3 м/с, (. = 800 мм, 1,5, температура поверхности слитка на выходе из зоны охлаждения .

1100 С.

Результаты анализа качества макроструктуры непрерывнолитого слитка приведены в таблице. !

Как следует из сравнения результатов охлаждения с постоянной и переменной скоростями протока воды охлаждение с переменной скоростью протока позволяет значительно снизить трещинообразование в слитке за счет уменьшения в нем термических напряжений.

Использование предлагаемого способа позволяет получить мелкосортную литую заготовку круглого или прямоугольного сечения диаметром или толщиной до 100 мм с минимальной химической неоднородностью и удовлетворительной макроструктурой и, таким образом, повысить качество слитков и выход годной литой заготовки.

1103937

Средний балл по слитку

Способ охлаждения

1 2

С постоянной скоростью протока, 1,3 м/с 2

1,7

1,5

0,5

0,6

0,5

Редактор И.Дербак

Заказ 5144/7 Тираж 775 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.Проектная, 4

С переменной скоростью протока от 0,3 м/с до 1,3 м/с 1

Вид дефекта трещины, балл, в темплете: () 3 ) 4 ) 5

Составитель Л.Дымшиц

Техред Т.Фанта Корректор И.Эрдейи