Способ производства квадратных сортовых заготовок

 

Способ производства заготовок включает выплавку металла, его обработку в ковше, подачу металла в промежуточное устройство и далее в кристаллизатор, формирование, охлаждение и вытягивание слитка, его порезку на мерные заготовки, охлаждение заготовок до температуры окружающей среды и последующую деформацию, при этом в кристаллизатор подают металл определенного химического состава, отливают непрерывнолитой слиток прямоугольного поперечного сечения с соотношением сторон 1,0: (5,0-7,0), после порезки слитка на мерные заготовки и их охлаждения до температуры окружающей среды производят порезку заготовок вдоль их продольной оси на прямоугольные заготовки с соотношением сторон 1,0: (2,5-3,5), проводят их нагрев до 1240-1320°С и деформацию с суммарной степенью обжатия 65-80% а затем производят повторный нагрев до 1180-1240°С и окончательную деформацию с суммарной степенью обжатия 70-95% до получения квадратной сортовой заготовки.

Изобретение относится к металлургии, конкретнее производству квадратных сортовых заготовок, получаемых методом непрерывной разливки металла.

Известен способ производства квадратных сортовых заготовок 140х140 мм, включающий выплавку металла, его обработку в ковше, подачу металла в кристаллизаторы установки непрерывной разливки, формирование слитков, их вытягивание и охлаждение, порезку слитков на мерные заготовки и их охлаждение до температуры окружающей среды [1] Известен также способ производства квадратных сортовых заготовок, включающий выплавку металла, его обработку в ковше, подачу металла в промежуточное устройство и далее в кристаллизаторы сечением 240х240 мм, формирование, охлаждение и вытягивание слитков, их порезку на мерные заготовки, охлаждение заготовок до температуры окружающей среды и последующую деформацию [2] Основными недостатками известных способов является то, что для производства квадратных сортовых заготовок используют только кристаллизаторы с квадратным поперечным сечением, что ограничивает применение других кристаллизаторов, например кристаллизаторов для отливки слябов, обладающих большей производительностью. Кроме того при отливке заготовок в квадратные кристаллизаторы затруднен подвод металла, что приводит к браку заготовок.

Цель изобретения расширение технологических возможностей установок непрерывной разливки металла, возможность использования слябовых кристаллизаторов для изготовления квадратных сортовых заготовок, увеличение производительности процесса непрерывного литья с одновременным повышением качества получаемых заготовок.

Цель достигается тем, что в способе производства квадратных сортовых заготовок, включающем выплавку металла, его обработку в ковше, подачу металла в промежуточное устройство и далее в кристаллизатор, формирование, охлаждение и вытягивание слитка, его порезку на мерные заготовки, охлаждение заготовок до температуры окружающей среды и последующую деформацию, в кристаллизатор подают металл следующего химического состава при соотношении ингредиентов, мас. Углерод 0,05-0,40 Марганец 0,5-2,0 Кремний 0,5-1,2 Алюминий 0,005-0,10 Титан 0,005-0,10 Азот 0,006-0,015 Сера 0,01-0,05 Фосфор 0,005-0,05 Медь 0,01-0,3 Никель 0,01-0,3 Хром 0,01-0,3 Железо Остальное При этом отливают непрерывнолитой слиток прямоугольного сечения с соотношением сторон 1,0:(5,0-7,0), после порезки слитка на мерные заготовки и их охлаждения до температуры окружающей среды производят порезку заготовок вдоль их продольной оси на прямоугольные заготовки с соотношением сторон 1,0: (2,5-3,5), Затем проводят их нагрев до 1240-1320^оС и деформацию с суммарной степенью обжатия 65-80% производят повторный нагрев до 1180-1240^оС и окончательную деформацию с суммарной степенью обжатия 70-95% до получения квадратной сортовой заготовки.

Экспериментально установлено, что выбранный химический состав разливаемой стали и выбранные технологические параметры заявленного способа позволяют использовать слябовые кристаллизаторы для получения квадратных сортовых заготовок и увеличить производительность процесса непрерывного литья с одновременным повышением качества получаемых заготовок.

П р и м е р. Сталь выплавляли в 350-тонном конверторе с верхним дутьем. После выпуска металла из конвертора проводили внепечную обработку металла в ковше продувкой аргоном в течение 10 мин при 1580-1600^оС. Из ковша сталь подавали в промежуточный ковш и далее в кристаллизатор сечением 300х1850 мм. Зеркало металла в кристаллизаторе защищали шлаковой смесью. Разливали металл следующего химического состава, мас. углерод 0,25; марганец 1,0; кремний 0,7; алюминий 0,05; титан 0,05; азот 0,01; сера 0,03; фосфор 0,03; медь 0,02; никель 0,02; хром 0,02; железо 97,82. Температура металла в промежуточном ковше составляла 1525-1540^оС. Металл подавали в кристаллизатор через погружной разливочный стакан. Линейная скорость разливки составляла 0,8 м/мин. Вытягиваемый слиток охлаждали водовоздушной смесью. После резки слитка на мерные длины последние охлаждали на воздухе до температуры окружающей среды. После чего производили порезку заготовок сечением 300х1850 мм вдоль их продольной оси на прямоугольные заготовки сечением 300х920 мм, нагревали их до 1250-1270^оС, прокатывали на блюминге до сечения 260-340 мм. Затем производили повторный нагрев заготовок до 1260^оС и проводили окончательную прокатку заготовок до сечения 100х100 мм, т. е. до получения квадратной сортовой заготовки.

Использование предлагаемого способа производства квадратных сортовых заготовок расширяет технологические возможности установок непрерывной разливки стали, т. е. позволит получать наряду со слябовыми заготовками и квадратные сортовые, а также увеличить производительность процесса непрерывного литья с одновременным повышением качества получаемых заготовок.

Формула изобретения

СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА КВАДРАТНЫХ СОРТОВЫХ ЗАГОТОВОК, включающий выплавку металла, его обработку в ковше, подачу металла в промежуточное устройство и далее в кристаллизатор, формирование, охлаждение и вытягивание слитка, его порезку на мерные заготовки, охлаждение заготовок до температуры окружающей среды и последующую деформацию, отличающийся тем, что вытягивают слиток прямоугольного сечения с соотношением сторон 1,0 (5,0 7,0), после порезки слитка на мерные заготовки и их охлаждения до температуры окружающей среды производят порезку заготовок вдоль их продольной оси на прямоугольные заготовки с соотношением сторон 1,0 (2,5 3,5), затем проводят их нагрев до 1240 1320^oС и деформацию с суммарной степенью обжатия 65 80% производят повторный нагрев до 1180 1240^oС и окончательную деформацию с суммарной степенью обжатия 70 95% до получения квадратной сортовой заготовки, при этом в кристаллизатор подают металл следующего химического состава при соотношении ингредиентов, мас.

Углерод 0,05 0,40 Марганец 0,5 2,0 Кремний 0,5 1,2 Алюминий 0,005 0,10 Титан 0,005 0,10 Азот 0,006 0,015
Сера 0,01 0,05
Фосфор 0,005 0,05
Медь 0,01 0,3
Никель 0,01 0,3
Хром 0,01 0,3
Железо Остальное