Способ охлаждения слябов большой ширины

 

Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при непрерывной разливке стали. Цель изобретения - повышение равномерности охлаждения. Б способе водовоздушного охлаждения, включающем двустороннюю подачу охладителя на поверхность широких граней, подачу охладителя осуществляют при относительном смещении осей противонаправленных струй в межроликовых промежутках на расстояние 0,04-0,2 длины промежутка от его поперечной оси в противоположные стороны. Кроме того, оси струй разворачивают в межроликовых промежутках на 5-35 относительно поперечной оси промежутка также в противоположные стороны. Струи подают под углом поверхности широких граней в начале зоны охлаждес ния, последовательно, уменьшая угол до О в конце зоны охлаждения. 1 з.п. /Л ф-лы, 3 ил,, 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1

„„SU„„1400771 (50 4 В 22 D 11/12

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4111915/23-02 (22) 24.06.86 (46) 07.06.88. Бюл. К - 21 (71) Институт черной металлургии (72) В.А.Николаев, В.С.Есаулов, В.И.Семеньков, А.И.Сопочкин, В.И.Лебедев, В.M.Нисковских, П.M.Ñîëîâåé÷èê, Л.Г.Кузнецов, А.Д.Беренов и А.А.Антонов (53) 62 1.77 1.02 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

В 342705, В 21 В 45/02, 1967. (54) СПОСОЬ ОХЛАЖДЕНИЯ СЛЯБОВ БОЛЬШОИ ШИРИНЫ (57) Изобретение относится к области черной металлургии и может быть использовано при непрерывной разливке стали. Цель изобретения — повышение равномерности охлаждения. В способе водовоздушного охлаждения, включающем двустороннюю подачу охладителя на поверхность широких граней, подачу охладителя осуществляют при относительном смещении осей противонаправленных струй в межроликовых промежутках на расстояние 0,04-0,2 длины промежутка от его поперечной оси в противоположные стороны. Кроме того, оси струй разворачивают в межроликовых промежутках на 5-35 относительно поперечной оси промежутка также в противоположные сторбны. Струи подают под углом 5-15 к поверхности широких граней в начале эоны охлажде- с ния, последовательно, уменьшая угол е до О в конце эоны охлаждения. 1 s.n. ф-лы, 3 ил,, 1 табл.

1400771

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к сталеплавильному производству, и может быть использовано при непрерывной разливке стали.

Цель изобретения — повьппение равномерности охлаждения.

На фиг.1 изображена схема подачи струй на поверхность сляба, вид сверху; на фиг.2 — то же, вид сбоку, на фиг.3 — распределение плотности охладителя по ширине сляба.

Относительное смещение осей встречных противонаправленных струй необходимо для повьппения равномерности охлаждения сляба и увеличения поверхности эффективного охлаждения в каждом межроликавом пространстве, Согласно предлагаемому способу смещение 20 струй можно осуществлять путем перемещения форсунок относительно поперечной оси межроликового пространства, путем их поворота относительно этой оси, а также путем одновремен- 25 ного смещения и поворота оси форсунки. Смещение встречных струй производят с переменным шагом, зависящим от величины межроликового пространства. 30

Способ осуществляют следующим образом.

Перед разливкой форсунки, расположенные в зазорах меяду слябом и роликами, устанавливают с относительным смещением двух встречных струй. Для

35 этого каждую форсунку в каждом межро- i ликовом пространстве сдвигают относительно его поперечной оси в противоположные стороны на величину, равную

0,04 — 0,2 ширины этого пространства, или поворачивают относительно этой оси на угол, равный 5;35 . Возможно также одновременное смещение и поворот форсунок относи45 тельно поперечной оси межроликового пространства. Угол наклона оси форсунок относительно поверхности широких граней сляба уменьшают с 5-15 по мере удаления от кристаллизатора до

0 . Расход воды в водовоздушной смеси

50 изменяют по зонам (форсункам) в зависимости от скорости разливки и марки разливаемой стали.

Исследование влияния смешения

55 встречных потоков и изменение угля наклона осей форсунок и охлаждаемой поверхности на равномерность охляждения проводят на лабораторном стенде.

Как показывают исследования, смещая форсунки относительно поверхности сляба, уменьшают зону, где происходит торможение встречных потоков, увеличивают площадь охлаждения поверхности сляба в межроликовом пространстве и снижают тем самым неравномерность охлаждения. Величина смещения

Ы определяется размерами межроликового пространства, которое зависит главным образом от диаметра роликов.

Применяемый диаметр роликов находится в пределах 160-450 мм, Оптимальной величиной смещения форсунок относительно поперечной оси межроликового пространства в плоскости, параллельной оси роликов, является расстояние, соответствующее о =0,04-0,2 его ширины. Значение 0,04 соответствует зонам с малым диаметром роликов, значение

0,2 — зонам с большим диаметром роликов. Уменьшение смещения меньше

0,04 ведет к увеличению эоны взаимного наложения встречных потоков.

Смещение более 0,2 ширины межроликоного пространства приводит к тому, что более 60Х воды направляется на поверхность роликов, а не на сляб.

Оптимальным углом поворота оси форсунки и поперечной оси межролнкового пространства Ы является угол, равный 5-35О. Поворот оси форсунки на угол 5-35 обеспечивает максимальную площадь орошения поверхности заготовки в межроликовом пространстве при минимальной неравномерности распределения водо-воздушной смеси. Неравномерность орошения в этом случае не превышает допустимой величины, равной 201.

Уменьшение угла поворота менее

5 приводит к увеличению неравномерности орошения за счет увеличения плотности орошения в центральной зоне межроликового пространства свыше

207. Увеличение угла свыше 35 также ведет к увеличению неравномерности охлаждения свыше 207 эа счет снижения плотности орошения в центральной эоне.

Угол поворота оси форсунки относительно поперечной оси межроликового пространства, близкий к меньшему значению, устанавливают в зонах с роликами малого диаметра (например, 160 мм) при отливке слябов шириной 300 мм и более. Угол поворота форсункп, близкий к верхнему пределу, з 1400771

4 устанавливают в зонах с роликами ния влияния угла наклона оси форсунбольшего диаметра (например, 450 мм) ки к охлаждаемой поверхности на непри отливке слябов шириной менее равномерность плотности орошения по

1700 мм. ширине приведены в таблице. В качестИзменение угла наклона оси форсун- ве допустимой величины принята неки к поверхности сляба р позволяет равномерность, непревышающая 203, коплавно регулировать интенсивность торая имеет место при использовании его охлаждения. Результаты исследова- лучших плоскофакельных форсунок.

1 ! Неравномерность, Ж, при охлаждении сляба шириной, мм

Угол наклона

/ у rp

I 1400-1700

2300-2500

27-30

23-25

15-20

13-15

15

10

9-12

9-12

9-12

15-1 7

18-20 шириной 1600 мм угол поворота каждой форсунки к поперечной оси межроликового пространства Ы в зонах 1-3 соо ставляет 25, а угол наклона оси форсунок к поверхности сляба g в этих зонах соответствует 15 . При отливке слябов шириной 2500 мм в зонах 11 1-3 угол поворота каждой форсунки к поперечной оси межроликового пространства а 5 а угол наклона оси форсуно ки к поверхности сляба у =5.

В зонах У 4-8 смещение форсунок относительно поперечной оси межроликового пространства составляет 30 мм или О, 1 его ширины. При отливке слябов шириной 1600 мм в этих зонах угол поворота оси форсунки к поперечной оси в каждом межроликовом пространстве составляет 35, а угол наклона форсунки е =5 . При отливке слябов шириной 2500 мм в этих зонах угол

Как видно иэ приведенных данных, максимальный угол наклона оси форсунки к поверхности сляба в начале зоны охлаждения, обеспечивающий величину неравномерности плотности орошения, не превышающую 20Х составляет 5-15 .

Угол наклона форсунки к поверхности сляба, близкий к меньшему значению, устанавливают при отливке слябов шириной 2300-2500 мм. Угол наклона форсунки, близкий к верхнему значению, устанавливают при отливке слябов шириной 1400-1700 мм.

Пример. Разливку слябов шириной 1600 и 2500 мм производят на

МНЛЗ, где в зонах У 1-3 диаметр роликов составляет 215 мм, а в зонах

М 4-9 — 350 мм. Величина смещения

55 форсунок в зонах М 1-3 относительно поперечной оси межроликового пространства составляет 15 мм или - 0,06

его ширины. При отливке слябов

47-50

43-45

37-40

33-35

28-30

23-27

15-20

10-13

17-20

25 люб олик ерл..ииц ролик ануя труя нижний ролик

Щ07. 2

5 14007 поворота оси форсунки a(равен 10 а угол наклона р 3 .

В зоне Ф 9 величину смещения форсунок и углы поворота форсунок относительно поперечной оси o(в каждом межроликовом пространстве устанавливают такими же как и в зонах Ф 4-8, угол наклона уменьшают цо 0

Исследование влияния способа охлаждения на качество металла производят при отливке слябов сечением

250i1600 мм. Скорость разливки составляет 0,7 м/мин. Расход воды .через встречные форсунки, расположенные в каждом иежроликовом пространстве, устанавливают одинаковым. Суммарный расход воды по зонам для малого и большого радиуса соответственно устанавливают равным, м /ч: эона М 1

3,0 и 3,0; эона У 2 — 6,0 и 6,0; зона У 3 — 6,0 и 6,0; зона У 4 — 3,0 и 3,0, зона У 5 — 2,5 и 3 0; зона

В 6 — 2,0 и 2,5, зона М 7 — 2,0-2,5, зона В 8 — 1,5-2,0, зона У 9 — 3.

Исследования показывают, что применение способа охлаждения позволяет обеспечить более равномерное охлаждение поверхности сляба по сравнению с известным способом. В результате этого улучшается качество поверхности слябов по продольным трещинам в

71 6

1,5 — 2,0 раза. Отсортировка листов из слябов, отлитых по предлагаемому способу, снизилась по дефекту "пленка" на 1,2Х, Формула и э обретения

1. Способ охлаждения слябов большой ширины в процессе непрерывной разливки и транспортирования роликами, включающий двустороннюю навстречу друг другу подачу струй охладителя на поверхность широких граней со смещением осей противонаправленных струй, отличающийся тем, что, с целью повышения равномерности охлаждения, оси противонаправленных струй разворачивают относительно поперечной оси межроликового промежутка на 5-35 в противоположные стороны, а их смещение производят на расстоянии 0,04-0,2 длины межроликового промежутка в противоположные стороны от его поперечной оси.

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что, струи охладителя подают под углом 5-15 к поверхности широких граней в начале зоны охлаждения, последовательно уменьшая угол о до 0 в конце зоны охлаждения.

1400771

12 Об

Об 12 ду

9m.

Составитель М.Козина

Техред Л. Олийнык Корректор М.Максимишинец

Редактор M. Бланар

Заказ 2700/13 Тираж 740 Подписное

БНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул, Проектная, 4