Способ отливки горизонтального слитка

 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производстве горизонтальных слитков. Цель изобретения - снижение загрязненности металла неметаллическими включениями. Для этого шлакообразующую смесь наносят на внутреннюю поверхность стенок изложницы от основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты полости, а отношение объема залитого расплава к объему шлакообрззующей смеси составляет 5-10.

союз соВетских социАлисти IEcKvlx

РЕСПУБЛИК (я)5 В 22 0 7/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4750817/02

{220 17.10.89 (46) 15.09.91, Бюл, N 34 (71) Донецкий политехнический институт и

Производственное обьединение "Аэовмаш" (72) Б.И.Медовар, А.А.Троянский, Ю.В,Костецкий, Б.И. Шукстульский, В.Я, Саенко, А.В.Бешенцев, Л.В.Медовар, А.Д.Чепурной, А.В,Литвиненко, И.Н.Гриженко и

С.В.Шатуров (53) 621.746,393 (088.8) (56) Огурцов А.А. и др. Применение шлакообразующих смесей и качество донной части слитка. — В сб,: Усовершенствование

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к разливке металлов, и может быть использовано при производстве горизонтальных слитков.

Цель изобретения — снижение загрязненности металла неметаллическими включениями.

Шлакообразующую смесь вводят в полость изложницы до начала разливки, наносят ее на внутреннюю поверхность стенок изложницы от основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты полости изложницы, а отношение обьема залитого расплава к объему шлакообразующей смеси (ШС) составляет 5 — 10.

При отливке слитка в процессе заполнения изложницы жидким металлом происходит постепенное плавление ШС в результате разогрева ее тепловым излучением и непосредственного контакта с жид„„SU „„1676745 процесса разливки стали. ИПЛ АН УССР, M.:

Металлургия, 1981, с.44-48, (54) СПОСОБ ОТЛИВКИ ГОРИЗОНТАЛЬНОГО СЛИТКА (57) Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при производст-. ве горизонтальных слитков. Цель изобретения — снижение загрязненности металла неметаллическими включениями, Для этого шлакообразующую смесь наносят на внутреннюю поверхность стенок изложницы от основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты полости, а отношение объема залитого расплава к обьему шлакообраэующей смеси составляет 5 — 1О. ким металлом, Образовавшийся шлак стекает на зеркало металла в изложнице и покрывает его, предохраняя от вторичного окисления, приводящего к повышенному содержанию эндогенных неметаллических включений. Такой характер поступления шлака на зеркало металла предотвращает интенсивное перемешивание жидкого металла с ШС и обраэоьавшимся шлаком, снижается соответственно, также загряз: IBHHoc Tb металла неметаллическими включениями, Необходимо, чтобы слой ШС наносился на внутреннюю поверхность сте IQK изложницы от основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты изложницы. В противном случае (более 2/3 высоты слитка) полное покрытие зеркала металла в изложнице слоем шлака происходит с запаздыванием и открытая поверхность жидкого металла дли1676745

20

50 тельное время повергается вторичному окислению. Кроме того, в этом случае происходит обрушивание части слоя ШС в результате подмыва его жидким металлом, приводящее к попаданию ШС в объем металла и загрязнению его неметаллическими включениями, Возможно также неполное расплавление верхней части слоя ШС, так как по мере наполнения изложницы снижается интенсивность теплового излучения из-за увеличения толщины слоя шлака на зеркале металла, Если слой ШС наносят на внутреннюю поверхность стенок изложницы не от основания, то шлак начинает покрывать зеркало металла с запозданием и в начале разливки вся поверхность жидкого металла подвергается вторичному окислению, что способствует увеличению содержания неметаллических включений в металле слитка, Если отношение объема слитка к объему

lliC составляет 5 — 10, то образуется количество шлака, достаточное для полного покрытия зеркала металла в изложнице слоем, предотвращающим вторичное окисление металла и обеспечивающим эффективное поглощение всплывающих к поверхности раздела шлак - металл неметаллических вкл ючений.

Если это отношение меньше 5, то количество образовавшегося шлака недостаточно, чтобы покрыть поверхность металла в изложнице слоем, обеспечивающим защиту от вторичного окисления и эффективное поглощение всплывающих неметаллических включений. В этом случае либо образуется недостаточно шлака, чтобы покрыть все зеркало металла, либо его слой очень тонок и потоки металла в процессе заполнения изложницы размывают его и раскрывают поверхность жидкого металла для контакта с кислородом атмосферы. Кроме того, полное перекрытие поверхности происходит с запозданием, так как количество шлака мало;

Все это приводит к интенсивному окислению металла слитка и повышенному содержанию неметаллических включений в нем.

Если отношение объема слитка к объему

ШС больше 10, то на стенках образуется очень толстый слой ШС, что приводит к обрушиванию ШС со стенок изложницы в ванну металла при подмыве жидкой сталью и, как следствие, интенсивному загрязнению металла слитка неметаллическими включениями. Кроме того, черезмерный расход LLIC снижает экономичность и технологичность процесса.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что ШС наносят на внутреннюю поверхность стенок изложницы от основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты слитка, а отношение объема слитка к объему ШС составляет 5-10, Пример. Сифонным способом отливают горизонтальные слитки высотой 450 мм, шириной 700 мм и длиной 1500 мм в изложнице, высота стенок которой составляет 600 мм. При отливке слитков варьируют высоту слоя ШС, нанесенной на внутреннюю поверхность стенок изложницы, и отношение объема слитка к объему ШС. Также производят отливку слитка по известному способу в той же изложнице. . Для получения слоя ШС на внутренней поверхности стенок изложницы используют жидкоподвижную .самотвердеющую смесь, содержащую шлакообразующую смесь, отвердитель, жидкое стекло, пенообразователь, воду. Смесь эатвердевает в течение

25 — 35 мин без специальной сушки, Шлакообразующая смесь содержит 25% алюминиевого порошка, 10% ферросилиция, 20% марганцевой руды, 23% силикатной глыбы, 18% плавикового шпата, 4% доменного шлака.

При отливке слитка по известному способу используют ШС в порошкообразном состоянии, расфасованную в бумажные мешки по 10 кг, Мешки подвешивают на специальной раме в полости изложницы так, чтобы они находились на расстоянии

200-300 мм от поддона. Расход смеси составляет примерно 20 кг на 1 т.

После отливки и затвердевания слитков из них вырезают образцы для определения загрязненности металла неметаллическими включениями путем электролитического растворения- образцов, Наилучшие результаты достигаются, когда ШС наносят на внутреннюю поверхность стенок изложницы от основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты слитка, а отношение объема слитка к объему ШС составляет 5 — 10.

Использование изобретения позволяет эа счет снижения содержания неметаллических включений улучшить физико-механические свойства готовых изделий (проката) и снизить брак (особенно связанный с наличием неметаллических включений в поверхностных слоях металла слитка — поперечных трещин и рванин на поверхности проката).

Использование изобретения позволяет повысить выход годного на 2 — 5%.

Формула изобретения

Способ отливки горизонтального слитка под слоем шлакообразующей смеси, раз1676745.Составитель Т. Королева

Техред М.Моргентал . Корректор О. Кравцова

Редактор М. Петрова

Заказ 3068 Тираж Ч73 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 мещенной в полости изложницы до начала разливки, отличающийся тем, что, с целью снижения загрязненности металла неметаллическими включениями, шлакообраэующую смесь размещают на внутренней поверхности стенок изложницы от ее основания до высоты, не превышающей 2/3 высоты полости, при отношении объемов залитого расплава в шлакообраэующей сме5 си, равном 5 — 10.