Способ сифонной разливки слитков

 

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке крупнотоннажных горизонтальных слитков. Цель изобретения - повышение качества преимущественно горизонтальных слитков и увеличение выхода годного металла путем уменьшения загрязнения слитков экзогенными неметаллическими включениями. Заполнение изложницы производят сифонным способом при суммарной площади сечения сифонных каналов на выходе, равной 0,002-0,004 площади зеркала металла, а подачу утепляющей смеси производят после заполнения изложницы металлом на высоту, равную 10-12 величинам отношения диаметра сифонного отверстия на выходе к их общему количеству.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ .СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 В 22 0 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ зом.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4376602/27-02 (22) 08.02.88 (46) 15.12.90. Бюл. N 46 (71) Производственное объединение "Ждановтяжмаш" и Донецкий политехнический институт (72) Б,И,Медовар, В.Я.Саенко, Б.И,Шукстул ьский, А.В. Бешенцев, Л.Б.Медовар, А.Д.Чепурной, Г.П.Клименко, А.В.Литвиненко. А.А.Троянский, НЗ.В.Костецкий, И.Н.Гриженко, С.В,Шатуров и С.П.Лысяная (53) 621.746.58(088.8) (56) Колосов M.L!.. Строганов А.И. и др. Качество слитка спокойной стали. M,. Металлургия, 1973, с. 321-325. (54) СПОСОБ СИФОННОЙ РАЗЛИВКИ

СЛИТКОВ

Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отливке крупнотонажных горизонтальных слитков.

Цель изобретения — повышение качества, преимущественно горизонтальных слитков и увеличение выхода годного путем уменьшения загрязнения слитков экзогенными неметаллическими включениями.

Способ изготовления слитков включает заливку жлдкого металла в изложницу при суммарной площади сечения выходных отверстил каналов сифонной проводки, равной 0,002 — 0,004 площади зеркала металла, подачу утепляющей смеси после заполнения изложницы металлом на высоту, равную

10- 2 величинам о ношения диаметра одного отверстия к их общему количеству.

Способ осуществл.«. ют следующим обра- . Ы «1613245 А1 (57) Изобретение относится к черной металлургии и может быть использовано при отпивке крупнотоннажных горизонтальных слитков. Цель изобретения — повышение качества преимущественно горизонтальных слитков и увеличение выхода годного металла путем уменьшения загрязнения слйтков экэогенными неметаллическими включениями. Заполнение изложницы производят сифонным спосдбом при суммарной площади сечения сифонных каналов на выходе, равной 0,002 — 0,004 площади зеркала металла, а подачу утепляющей смеси и роиэводят после заполнения изложницы металлом на высоту, равную 10 — 12 величинам отношения диаметра сифонного отверстия на выходе к их общему количеству.

При заливке жидкого металла в изложницу на его поверхности образуется затвердевшая корочка, формирование которой начинается у стен и по углам изложницы после перекрытия металлом поверхности поддона в полости изложницы.

Интенсивность образования корочки определяется отношением потерь тепла излучением к количеству тепла перегрева, вносимого струями металла. Корочка постепенно увеличивается по толщине и покрывает всю поверхность металла, В последнюю очередь она образуется в местах встречи струй жидкого металла от питателей с Ro верхностью поднимающегося по высоте изложницы заливаемого металла.

При этом степень влияния струй на разрыв коро |ки наиболее оптимальная при величине суммарной площади сечений отверстий на выходе из каналов сифонной проводки, равной 0,002-0,004 площади по1613245 верхности поднимающегося в излс>книце металла, Если эта величина будет меньше 0,002, то будет иметь место сильное фонтанирование струй в начальйый период заливки металла, приводящее к резкому снижению качества нижней поверхности слитка„повышению газонасыщенности металла, и интенсивное вихреобразование в ванне жидкого металла в процессе дальнейшего заполнения изложниць1. приводящее к развитию локальной физической неоднородности металла слитка и нарушению процесса формирования твердой корочки на зеркале, В случае, если отношение суммарной площади сечений отверстий на выходе из каналов сифонной проводки к площади зеркала металла будет больше 0,004, имеет место неблагоприятный характер гидродинамики распространения струй в отливаемом сл ит ке, выражаю ш ийся в слишком раннем разрушении затопленных струй жидкого металла, приводящее к поступлению свежих порций жидкого металла, имеющих некоторый перегрев, в нижнюю часть слитка и нарушению процесса направленной кристаг1лизации металла, который начинается сразу же после перекрытия жидким металлом поверхности поддона, После заполнения изложницы металлом на высоту, равную 10--12 величинам

Отношения диаметра одного отверстия к их общему количеству, производят подачу утепляющей смеси, в результате теплоизолирующего действия металл в головной части слитка затверлевает в последнюю > Iåðåñ.ü. При этом после засыпк . утепляющей смеси на образовавшуюся на:-оверхности металла корочку происходит постепенное расплавление этой корочки под действием тег!ла слитка, что исключ:-; 1. образование под ней рыхлот и усадочных полостей, Если засыпку утепляюшей смеси производить при высоте, меньшей 10-и величин указанного отношения, то произойдет загрязнение мегалг1а частицами смеси, TB:(I(B (корочкой буде г покрыпга не вся

110верхность поднимак) 1цегося в из.l(ожн ll, е металла, будет иметь место перемешивание ванны и волнообразование на ее позерхноcTI тем более интенсивное, чем меньше высота заполнения ванны, При засыпке утепляющсй смеси после заполнения изложницы на высоту, большую двенадцати величин отношения диаметра

10 15

ГП Г одного отверстия к их общему количеству, смесь попадает на поверхность, полностью перекрытую корочкой, но она к этому времени имеет уже значительную толщину, особенно на участках, удаленных от струй. В результате она не расплавляется полностью в процессе затвердевания слитка, что способствует образованию усадочных рыхлот и полостей v. ведет к резкому ухудшению качества слитка, увеличению головной обреэи или к браку.

Пример, Отлиты слитки весом 4,5 т, высотой 460 мм в изложнице, футерованной шамотным кирпичом, с внутренними размерами; длиной 1650, шириной 750 и высотой

800 мм, установленной на чугунный поддон толщиной 250 мм, Металл залит через два канала сифонной проводки, имеющих по одному питателю диаметром 50 мм, Суммарная площадь сечения струй на выходе из питателей сифонной проводки при этом составила 0,004 м, площадь зеркала металла

1,24 м, а их отношение 0,003.

После заполнения изложницы жидким металлом на высоту, равную 275 мм, что равно одиннадцати величинам отношения диаметра одной струи на выходе из канала сифо ;-:.I

- Ор ула изобретения

Способ сифонной разливки слитков, включа1ощий заполнение изложницы расплавом и подачу в нее утепляющей смеси, о т л и а ю щ и л с я тем, что, с целью повышения качества, преимущественно горизонтальных слитков и увеличения выхода годного путем уменьшения загрязнения слитl(08 3кзогенныMè включениями, сифонные каналы для заполнения изложницы использу10т суммарной площадь10 выходных отвер(:т111ь 1.анной 0,002 — 0,004 пло.цади зеркала металла, а подачу утепляющей смеси производят после заполнения изложницы металлом на высоту, равную 10 — 12 величинам отношения диаметра выходного отверстия сифонных каналов к общему KGличеству.