Способ получения слитков

 

и > 712193

ОПИСАНИЕ

ИЗОБР ЕТЕ Н-И Я

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 05.12.77 (21) 2550842/22-02 с присоединением заявки №вЂ” (51) М.,Кл В 22 D 7/00 (23) Приоритет— гасударственные комитет (43) Опубликовано 30.01.80. Бюллетень ¹ 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.80 (53) УДК 621.746.395 (088.8) ло делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения А. В. Остроушко, Н. И. Ревтов, В. М. Филиппов, Г. И. Налча и Г. П. Пак

Ждановский металлургический институт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛИТКОВ

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к разливке металлов и сплавов.

Известно, что тугоплавкую шлакообразующую смесь вводят при заполнении изложницы на /5 — /з часть (1).

Этот способ устраняет попадание шлаковых частиц в нижнюю часть слитка, но

ire исключает вероятность попадания шлаковых включений в средней части слитка за счет увлечения их конвективными потоками вглубь металла. Вследствие этого применение такого способа нецелесообразно при разливке стали сверху, когда струя вызывает интенсивное перемешивание металла у фронта затвердеван ия слитка.

Кроме того, трудно определить момент ввода шлакообразующих компонентов в изложницу, так как температура металла и скорость подъема металла по ходу разливки изменяются.

Известны также технические решения, в которых загрязненность металла данной части слитка шлаковыми включениями снижается за счет сннжения окисленности первых порций металла, попадающих в изложницу при разливке стали сверху. К таким решениям относится, например способ получения слитков, состоящий в том, что на дно изложниц перед разливкой и присадкой синтетического шлака вводят раскислители в количестве 0,05 — 1,0 кг/т стали, что устраняет в начальный момент разливки запутывание шлаковых включений в металле (2).

Однако при скоростной разливке металла сверху образуются заплески,и брызги при ударе струи о дно изложницы или поддон, которые не успеют прореагировать с раскислителямп,.уложенными на дно, окисляются и охлаждаются на стенках изложницы, и на слитке образуются поверхностные дефекты типа плен и подкорковых пузырей. Кроме того, для ряда марок ста15 лей ответственного назначения существует опасность изменения химического состава слитка выше пределов ГОСТа за счет элементов, входящих в состав раскислителей.

Недостатком этого способа является также

20 и то, что в процессе присадки твердого синтетического шлака под струю частицы последнего могут затягиваться конвективными потоками к фронту затвердевания металла в изложнице и запутываться в кристаллизующемся слитке. Присадки шлака под струю требуют установки на разливочной площадке громоздкого оборудования для пх равномерной подачи.

Целью изобретения является улучшенис качества поверхности за счет устранения

712193 окисления первых порций металла и макроструктуры слитка.

Это достигается тем, что разливку производят через слой шлакообразующей смеси; помещаемой в изложницу выше уровня.

На чертеже изображено одно из устройств для реализациями способа. Способ осуществляется следующим образом. На прибыльную надставку 1 устанавливают тонкую стальную оболочку 2 толщиной

1 — 2,5 мм и закрепляют ее на «ушах» надставки 1.

В стальную оболочку 2 засыпают шлакообразующую смесь 8 или твердый синтетический шлак для рафинирования металла. Струя .металла, вытекая,из ковша при открытии стопора, попадает в оболочку 2 со шлаком и расплавляет его. При расплавлении шлака последний всплывает наверх, а жидкий металл за счет большего удельного веса опускается на дно оболочки, нагревает и прожигает ее.

По мере поступления поеледующих порций жидкого металла отверстие увеличивается,и весь металл вместе с жидким шлаком попадает в изложницу.

При этом напор металла, попадающего в изложницу, значительно меньше, чем струи, вытекающей из ковша, за счет снижения ферростатического давления и высоты его падения, вследствие чего не образуются заплески на стенках изложн ицы.

После прожигания оболочки струя из ковша попадает в изложницу уже на жидкую подушку, состоящую из слоя шлака и металла. После наполнения тела слитка остатки оболочки крючком снимаются с прибыльной надставки.

Описываемый способ позволяет одновременно с обработкой металла шлаком устранить окисление первых порций металла, вытекающего из ковша, и запутывание шлаковых частиц в металле.

После установки изложницы с прибыльной надставкой 1 в последнюю устанавливается оболочка 2, изготовленная в виде ящика с отогнутым и бортами. Оболочка 2 выполнена из углеродистой стали толщиной 2 мм. На двух противоположных бор. тах оболочки ящика выполнены отверстия таким образом, чтобы в них проходили

«уши» прибыльной надставки, на которых осуществляется крепление оболочки.

На дно оболочки 2 укладывается шлакообразующая рафинирующая смесь 8, на5

l0

Зо

55 пример, состава, Я>. красный кирпич 30, доменный шлак 30, силикатная глыба 30, плавиковый шпат 10, в количестве 3 5 кг!т.

Оболочка 2 может быть выполнена с центральным отверстием, которое закрывается металлическим листом большего размера, чем отверстие, и с отверстиями в верхней части боковых граней.

На смесь подается металл из ковша сначала приторможенной струей, а затем с полным открытием стопора. После расплавления шлака часть его перетекает через боковые отверстия оболочии в изложницу, а большая часть с металлом, прожигающим донную часть оболочки, переливается в изложницу. Выделяющиеся из металла в изложницу газы препятствуют подсосу воздуха из окружающей атмосферы и снижают вероятность вторичного окисления струи.

Кроме того, отсутствие размывающего действия падающий струи и быстрое наполнение донной части изложницы устраняет приваривание слитков.

После наполнения тела слитка во время перерыва струи оболочку снимают и укладывают на разливочной площадке.

Оболочка может использоваться несколько раз.

Применение данного способа получения слитка позволяет обеспечить улучшение качества поверхности и макроструктуры слитков по сравнению с известными способами рафинирования металла твердым синтетическим шлаком и шлакообразующими смесями.

Формула изобретения

Способ получения слитков, включающий разливку металла в изложницы с использованием шлакообразующих смесей, от л и ч а ющ и йс я тем, что, с целью повышения качества слитка за счет устранения окисления первых порций металла, разливку производят через слой шлакообразующей смеси, помещенной в изложницу выше уровня тела слитка.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 505502, кл. В 22 D 7/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР

Х 508338, кл. В 22 D 27/00, 1974.

712193

Составитель И. Журина

Техред A. Камышникова

Кор!!ектор И. Симкина

Рсдиктор Д. Павлова

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

3",êàç 16/44 Изд. М 144 Тираж 889 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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