Способ непрерывной разливки стали


 


Владельцы патента RU 2451574:

Закрытое акционерное общество "КОРАД" (RU)

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к непрерывной разливке стали. Способ включает подачу расплавленного металла в качающийся кристаллизатор и шлакообразующей смеси на мениск металла, вытягивание из кристаллизатора заготовки с переменной скоростью, поддержание заготовки опорными роликами и подачу в зазор между ними охладителя. Охладитель, например водовоздушную смесь, подают в виде факелов с помощью форсунок, объединенных вдоль продольной оси заготовки в коллекторы. С периферийных участков заготовки с помощью выполненных на роликах проточек производят отвод охладителя. Периферийные участки расположены между 0,8 минимальной и 1,2 максимальной ширины зоны орошения заготовки. На отдельных участках зоны вторичного охлаждения ширину зоны орошения изменяют путем перемещения коллекторов в процессе разливки в направлении под углом к технологической оси машины непрерывного литья заготовок. Обеспечивается равномерный теплосъем по ширине заготовки и отсутствие переохлаждения их угловых зон, предотвращается появление ребровых и продольных трещин. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к черной металлургии, конкретнее к непрерывной разливки стали.

Важным звеном технологического цикла получения непрерывнолитых заготовок является их охлаждение в зоне вторичного охлаждения. От выбранного режима и способа охлаждения зависят качество поверхности непрерывнолитого слитка, его структура, скорость вытягивания и производительность машины непрерывного литья заготовок. По технологическим требованиям системы вторичного охлаждения должны иметь широкий диапазон регулирования с дифференциальным охлаждением по длине слитка, обеспечивающим непрерывное и плавное уменьшение температуры поверхности, не достигающей температуры перехода в область упругих деформаций. Водяные системы вторичного охлаждения не удовлетворяют необходимым требованиям охлаждения слитка, так как характеризуются неустойчивыми параметрами распыления. Гибкий и широкий диапазон интенсивности вторичного охлаждения обеспечивает водовоздушное охлаждение за счет возможности изменения соотношения расходов воды и воздуха в смеси от 0 до 100%.

Известен способ непрерывной разливки стали на МНЛЗ с кристаллизатором, перестраиваемым по ширине в ходе разливки [1]. В связи с этим необходимо в ходе разливки перестраивать положение коллекторов вторичного охлаждения в соответствии с шириной отливаемого сляба. Указанную перестройку коллекторов производят в процессе разливки за счет их поворота. Для поворота разработан механизм, включающий два пневмоцилиндра, вращающих два храповых колеса, насаженных на гайке, в которой на резьбе установлен вал, соединенный с коллектором. Коллектор установлен в подшипниках скольжения и может поворачиваться в шаговом режиме при перемещении вала, приводимого через храповые колеса от пневмоцилиндров. Так как по ширине сляба установлено два коллектора, то с помощью этого механизма можно изменять ширину орошаемой поверхности в ходе разливки.

Известен способ непрерывной разливки стали, включающий подачу расплавленного металла в качающийся кристаллизатор и шлакообразующей смеси на мениск металла, вытягивание из кристаллизатора заготовки с переменной скоростью и с изменяющимся при необходимости сечением, поддержание заготовки опорными роликами и подачу в зазор между ними охладителя, в виде факелов с помощью форсунок, объединенных вдоль продольной оси заготовки в коллекторы [2]. Данный способ по своей технической сущности является наиболее близким аналогом (прототипом) к предлагаемому способу.

Недостатками вышеперечисленных способов являются отсутствие отвода охладителя от периферийных участков заготовки в зоне вторичного охлаждения, неравномерный теплосъем по ширине заготовки и переохлаждение ее угловых зон. Переохлаждение угловых зон непрерывнолитой заготовки приводит к появлению в слитке ребровых трещин и продольных трещин.

Задача изобретения - улучшение качества непрерывнолитой заготовки и увеличение выхода годного металла.

Технический результат - обеспечение равномерного теплосъема по ширине заготовки и отсутствие переохлаждения угловых зон заготовок.

Для достижения технического результата в способе непрерывной разливки стали, включающем подачу расплавленного металла в качающийся кристаллизатор и шлакообразующей смеси на мениск металла, вытягивание из кристаллизатора заготовки с переменной скоростью, поддержание заготовки опорными роликами и подачу в зазор между ними охладителя, в виде факелов с помощью форсунок, объединенных вдоль продольной оси заготовки в коллекторы, согласно изобретению с периферийных участков заготовки, расположенных между 0,8 минимальной и 1,2 максимальной ширины зоны орошения заготовки, осуществляют отвод охладителя с помощью выполненных на роликах проточек.

Кроме того, на отдельных участках зоны вторичного охлаждения ширину зоны орошения изменяют путем перемещения коллекторов в процессе разливки в направлении под углом к технологической оси МНЛЗ.

Предлагаемое изобретение направлено на повышение качества непрерывнолитой заготовки за счет отвода излишков охладителя от периферийных участков заготовки. Отвод излишков охладителя от периферийных участков заготовки можно осуществлять с помощью выполненных в роликах проточек. Так как при наличии проточек по всему ролику будет много окалины, особенно в центральной части, что приведет к потере товарного вида заготовки, то проточки в ролике возможно выполнить на участках, расположенных между 0,8 минимальной (0,8min) ширины и 1,2 максимальной (1,2max) ширины зоны орошения заготовки.

Изменением ширины зоны орошения непрерывнолитой заготовки (изменением расстояния от форсунки до охлаждаемой поверхности заготовки) можно регулировать интенсивность охлаждения по ширине сляба и обеспечивать равномерный теплосъем по ширине заготовки в зоне вторичного охлаждения, предотвращая появление ребровых и продольных трещин.

Принцип предлагаемого способа непрерывной разливки стали поясняется чертежом, где на чертеже показан вариант выполнения данного способа, а позициями обозначены: непрерывнолитая заготовка 1, опорные ролики 2, проточки 3, коллектора с форсунками 4 и факела форсунок 5 в различных положениях; размеры min - минимальной и max - максимальной ширина зоны орошения заготовки соответственно, размеры 0,8min - 0,8 минимальной ширины и 1,2max - 1,2 максимальной ширины зоны орошения заготовки соответственно.

Способ осуществляют следующим образом.

В качающийся кристаллизатор подают расплавленный металл, а на мениск металла подают шлакообразующую смесь. Из кристаллизатора с переменной скоростью вытягивают заготовку 1, которая поддерживается опорными роликами 2. В зазор между опорными роликами 2 подают охладитель, например водовоздушную смесь, в виде факелов 5, объединенных в группы вдоль продольной оси заготовки 1, через форсунки, объединенные вдоль продольной оси заготовки 1 в коллекторы 4. Отвод охладителя от периферийных участков заготовки 1 производят, например, с помощью проточек 3, выполненных соответственно в роликах 2. При этом два участка проточек в ролике 2, с противоположных его сторон каждый, выполнены, например, на участках, расположенных между 0,8 минимальной (0,8min) ширины и 1,2 максимальной (1,2 max) ширины зоны орошения заготовки 1. При необходимости на отдельных участках зоны вторичного охлаждения ширину зоны орошения изменяют путем перемещения коллекторов 4 в процессе разливки в направлении под углом α к технологической оси МНЛЗ.

Пример.

На МНЛЗ разливали сталь различных марок (09Г2С, 10Г2ФБУ, 17Г1СУ) в слябы сечением 250×1550-1900 мм, используя вышеизложенный способ. У полученных при этом слябов отсутствовали ребровые и продольные трещины.

Использование способа обеспечивает равномерный теплосъем по ширине заготовок и отсутствие переохлаждения их угловых зон, что предотвращает появление ребровых и продольных трещин. Тем самым улучшается качество непрерывнолитой заготовки и увеличивается выход годного металла.

Библиографический список.

1. Машины непрерывного литья слябовых заготовок. Нисковских В.М., Карлинский С.Е., Беренов А.Д. - М.: Металлургия, 1991. - С.114-116.

2. Конструкции и проектирование агрегатов сталеплавильного производства. / Григорьев В.П., Нечкин Ю.М., Егоров А.В., Никольский Л.Е.: Учебник для вузов. - М.: МИСИС, 1995. - С.417-418.

1. Способ непрерывной разливки стали, включающий подачу расплавленного металла в качающийся кристаллизатор и шлакообразующей смеси на мениск металла, вытягивание из кристаллизатора заготовки с переменной скоростью, поддержание заготовки опорными роликами и подачу в зазор между ними охладителя в виде факелов с помощью форсунок, объединенных вдоль продольной оси заготовки в коллекторы, отличающийся тем, что с периферийных участков заготовки, расположенных между 0,8 минимальной и 1,2 максимальной ширины зоны орошения заготовки, осуществляют отвод охладителя с помощью выполненных на роликах проточек.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что на отдельных участках зоны вторичного охлаждения ширину зоны орошения изменяют путем перемещения коллекторов в процессе разливки в направлении под углом к технологической оси машины непрерывного литья заготовок.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано для получения металлических изделий прямоугольного сечения. .
Изобретение относится к области металлургии. .

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов. .

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов. .

Изобретение относится к металлургии. .

Изобретение относится к металлургии. .

Изобретение относится к области металлургии, в частности к получению листа из электротехнической стали с ориентированной зеренной структурой

Группа изобретений относится к способам утилизации энергии в установках для производства заготовки из стали или цветных металлов и установкам для реализации способа. В способе высвобождающуюся при охлаждении, транспортировке или складировании заготовок тепловую энергию и остаточное тепло заготовок улавливают посредством теплообменников, при этом тепло отбирают в теплонесущую среду для ее нагрева. Затем тепло через трубопроводы для транспортировки теплонесущей среды отводят к установке для генерирования электрического тока и/или к другим потребителям тепла для непосредственного использования тепла технологического процесса. Транспортировку теплонесущей среды от теплообменников к установке для генерирования электрического тока осуществляют в трубопроводах для транспортировки теплонесущей среды под давлением посредством насоса, при этом в качестве теплонесущей среды используют минеральное или синтетическое масло-теплоноситель или соляной расплав, не создающие давления пара свыше 2 бар. Технический результат заключается в повышении эффективности использования утилизированной энергии при одновременном упрощении способа утилизации и установки. 2 н. и 12 з.и. ф-лы, 21 ил.

Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов. Способ вторичного охлаждения непрерывнолитой круглой заготовки включает подачу охлаждающей воды на поверхность заготовки посредством конусных форсунок 1 с одинаковыми углами факелов. Форсунки устанавливают вокруг заготовки на одинаковом расстоянии от ее поверхности, которое составляет 1,0-1,5 R, где R - радиус заготовки, и равно не менее 80 мм. Угол установки форсунок вокруг заготовки равен углу их факела. Обеспечивается равномерное охлаждение заготовки круглого сечения по периметру и длине, исключается формирование термических напряжений, приводящих к возникновению поверхностных дефектов, улучшается макроструктура металла. 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к металлургии. В способе предусмотрено удаление охлаждающей воды, стекающей во внутренний изгиб ручья криволинейной установки непрерывного литья. Охлаждающая вода выталкивается из внутреннего изгиба ручья (3) чернового профиля посредством импульса, придаваемого путем подачи отводящей воды через водоструйные сопла (21, 22). Сопла направлены к области перехода от стенки (4) к соответствующему фланцу (5, 6). Поток охлаждающей воды отводится по фланцам и собирается и отводится вместе с отводящей водой посредством собирающего устройства. Обеспечивается устранение чрезмерного охлаждения, вызываемого текущей вниз охлаждающей водой, во внутреннем изгибе ручья чернового профиля. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к металлургии. Способ включает разливку металла 142 в кристаллизатор 145, охлаждение металла в кристаллизаторе и охлаждение выходящего из кристаллизатора затвердевающего слитка 151 посредством подачи охладителя 144 по периметру слитка. Расход охладителя регулируют путем удаления с поверхности слитка излишней охлаждающей жидкости посредством протира 159. Протир устанавливают ниже затравочного блока 121 в период пуска, затем быстро перемещают в положение вблизи кристаллизатора во время переходной стадии нагрева слитка. Во время второй переходной стадии нагрева перемещают протир от кристаллизатора в положение, в котором сердцевина слитка полностью затвердевает. Обеспечивается снятие усадочных напряжений слитка за счет сохранения высокой температуры сердцевины затвердевающего слитка. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 10 ил.

Изобретение относится к непрерывному литью слябов. Устройство (1) для перестановки распылительных форсунок содержит устройство (6) перемещения, включающее исполнительный механизм с корпусом (21) привода и поршнем (5), и держатель (4) распылительных форсунок, соединенный с поршнем (5). Для направления охлаждающего средства к держателю (4) распылительных форсунок используют по меньшей мере одну телескопическую трубу (7a, 7b), состоящую из по меньшей мере одной подвижной трубы (30) и неподвижной трубы (29), соединенной с корпусом (21) привода без относительного вращения. Продольные оси (8) поршня (5) исполнительного механизма и телескопической трубы (7a, 7b) параллельны. Обеспечивается техническая безопасность и компактность устройства. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 8 ил.
Наверх