Способ непрерывной разливки

 

Изобретение относится к области металлургии, конкретно к иепрерывной разливке металлов. Целью изобретения является повьшение стабильности процесса непрерывной разливки, улучшение качества слитка за счет уменьшения трещинообразоваиия при локальной деформации корочки слитка и повьппеиие точности геометрических размеров поперечного сечения получаемых слитков. Жидкий металл 1 подают

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

1 А1 (191 (11) (511 4 В 22 D 11/126

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4211953/31-02 (22) 18,03.87 (46) 15.02.89. Б&зл. Н- 6 (71) Ждановский металлургический институт (72) В.В.Шишкин, В.С.Голобоков, P.Е.Урбанский, А.Б.Локппин, В,.А.Матвеев и М.Н,Шанин (53) 621.746,047(088.8)

1. (56) Авторское свидетельство СССР

У 1397162, кл. В 22 D I I/126, 1986, (54) СПОСОБ НЕПРЕРЬ1ВНОЙ РАЗЛИВКИ (57) Изобретение относится к области металлургии, конкретно к непрерывной. разливке металлов. Целью изобретения является повышение стабильности процесса непрерывной разливки, улучшение качества слитка за счет уменьшения трещинообразования при локальной деформации корочки слитка и повышение точности геометрических размеров поперечного сечения получаемых слитков. Жидкий металл 1 подают!

458071 в водоохлаждаемый кристаллизатор 2 прямоугольного поперечного сечения машины непрерывного литья заготовок (MHJI3). Формирующаяся корочка 3 вытягивается в рабочее пространство зоны вторичного охлаждения МНЛЗ, образованное двумя рядами поддерживающих роликов 4. На участке I зоны вторичного охлаждения корочку слитка локально деформируют последовательно установленными профилированиями валками 5 в местах последующего продольного разделения на узкие заготовки.

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке металлов.

Целью изобретения является повы5 шение стабильности процесса непрерывной разливки, улучшение качества слитка за счет уменьшения трещинообраэования при локальной деформации корочки слитка и повышение точности 10 геометрических размеров поперечного сечения получаемых слитков.

На фиг. 1 представлена схема установки:для непрерывной разливки металла с предварительным деформирова- 15 нием твердой корочки слитка в месте его последующего разделения; на фиг, 2 — разрез А-А на фиг. I; на фиг. 3 — схема локального нагрева внешних споев оболочки непосредственно перед зоной деформации; на фиг. 4 — схема распределения. температуры корочки слитка по ее толщине.

Жидкий металл 1 (фиг. I) подается в водоохлаждаемый кристаллизатор

2 прямоугольного поперечного сечения машины непрерывного литья заготовок (МНЛЗ). Формирующаяся корочка 3 вытягивается в рабочее пространство эоны вторичного охлаждения МНЛЗ, образованное двумя рядами поддерживающих роликов 4. На участке I зоны вторичного охлаждения корочку 3 слитка локально деформируют последовательно установленными профилированными валками 5 в местах его последунщего продольного разделения слитка на узкие заготовки.

Перед деформацией корочки каждым валком внешние слои корочки локально нагревают сопельными горелками до температуры поверхности Т„=(0,800,85)TÄÄ, где T„„ — температура плавления разливаемого металла, а после деформации корочки каждым валком ее деформированный участок ускоренно охлаждают до температуры поверхнос ти Т =(0,8-0,9) Т„,, где Т „, — средняя температура поверхности корочки по периметру данного поперечного сечения слитка. 4 ил.

Нагрев внешних слоев корочки 3 (фиг. 3) слитка непосредственно перед ее,деформированием в профилированных валках 5 осуществляют, например, при помощи сопельных горелок 6, установленных над участком поверхности слитка в зоне его последующего продольного разделения. Ускоренное охлаждение деформированной корочки после ее профилирования обеспечивают посредством размещения водовоздушных распыпителей 7 над спрофилированным участком.

В результате дополнительного внешнего нагрева движущейся оболочки ее температурное поле непосредственно перед зоной деформации описывается кривой Т (фиг. 4), графически отражающей процесс неустановившегося взаимодействия двух встречно .направленных тепловых потоков: от жидкого металла на фронте кристаллизации корочки и от сопельных нагревателей у поверхности слитка.

Дпя деформирования корочки стального слитка толщиной h„=20-40 мм, при которой профилирование оболочки происходит наиболее, качественно, необходимо производить нагрев ее внешних слоев до температуры поверхности

Tн=(0е8-0ю85) Т«.

После профилирования корочки слитка тепловой поток внешнего нагрева достигает фронта кристаллизации.При этом повышение температуры корочки на границе корочка - жидкий металл сопровождается замедлением процесса за14 твердевания слитка, что ведет к ее перегреву и возрастанию опасности вспучивания профилированного участка.

С целью выравнивания толщины деформированной корочки слитка скорость кристаллизации металла на профилированном участке необходимо увеличить, что достигается локальным ускоренным охлаждением поверхности слитка,-например, водовоздушными распылителями 7 (фиг. 3).

Пример. Разливают малоуглеродистую сталь 0,8 сп в слитки с размерами поперечного сечения 300"

1660 мм в машине непрерывного литья заготовок с использованием локального деформирования корочки слитка в зоне вторичного . охлаждения. Сопельные газовые горелки, установленные перед деформирующими выступами четырех последо вательно установленных пар валков на расстоянии 100 мм от плоскости, проходящей через оси каждой пары валков, нагревают поверхность корочки слитка до температуры

1210-1260 С. После каждого этапа деформирования спрофилированный участок корочки охлаждается при помощи водовоздушных форсунок, установленных на расстоянии до 110 мм за плоскостью проходящей через оси каждой пао ры валков, до температуры 990-890 С, что составляет 0,8-0,9 от средней температуры по периметру поперечного сечения корочки сляба. Исследование дефектов разделенных заготовок показывает, что нагрев внешних слоев ко58071 рочки слитка перед ее деформированием в профилирующих валках с последующим ускоренным охлаждением оболочки в

5 месте разделения уменьшает трещинообразование в 3 ° 5-5,0 раз и снижает глубину трещин на поверхности заготовок в 2,5-4,0 раза.

10 Формула изобретения

Способ непрерывной разливки, включающий подачу жидкого металла в охлаждаемый кристаллиэатор, непрерывное вытягивание из него и охлаж>5 дение двухфазной заготовки и продольное разделение заготовки на части с предварительным деформированием твердой корочки заготовки в месте разделения, отличающийся

20 тем, что, с целью повышения стабильности процесса непрерывной разливки, улучшения качества слитка sa счет уменьшения трещинообразования при локальной деформации корочки слитка и повышения точности геометрических размеров поперечного сечения получаемых слитков, деформацию твердой корочки заготовки осуществляют после локального нагрева поверхности в зоЗ0 не деформации до температуры T„

=(0,80-0,85)T„„, где T„„ - температура солидуса разливаемого металла, с последующим после деформации ускоренным охлаждением поверхности деформи35 рованного участка до температуры Хь=

=(0,8-0,9) Т„,, где T„ — средняя температура поверхности корочки поперечного сечения слитка в месте охлаждения.

Фиг.2! 458071 кр

Ф 1 Р

Составитель А.Попов

Редактор Л.Веселовская Техред М.Дидык Корректор Н.Король

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

Заказ 298/13 Тираж 710 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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