Изложница для отливки слитков

 

Союз Советских

Социалистических

Республик „,727321 (61) Дополнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено 18.08.78 (2I ) 2656790/22-02 (51)M. Кл.

В 22 9 7/06 с присоединением заявки ¹ (23) Пряоритет

Государственный комитет ло делам изобретений н открытий

Опубликовано 15.04 80 Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 17.04.80 (53) УДK 621.74. .043.1.06 (088.8) В. Т. Сосипатров, К). А. Петров, Г. Н. Пауничев, А. E. Магер, В. Л. Крохотин и А. С. Кожевников 5 К 3 " - " ", (72) Авторы изобретения

Череповепкий ордена Ленина металлургический завод имени 50-летия СССР

j: ;1 :Ã- ° (7I ) Заявитель

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к производству стали.

Известна изложница для отливки слит» ков, содержащая поддон, корпус с рао-., ширением кверху и прибыльную надставку с теплоизоляционным слоем, В изложнице с целью уменьшения усадочных дефектов в слитке корпус выполнен с отношением высоты к срецнему внутреннему диаметру, равйым 1,0-1,3, и с конусностью er о

10 рабочей поверхности 13-16% fl).

Недостаток данной изложницы с постоянной высокой конусностью по всей ее высоте состоит в низкой производительности прокатных. станов (блюмингов, сля15 бингов) при прокатке слитков, отлитых в эти изложницы, за счет значительного увеличения количества пропусков слитка между валками для снятия конусности, а также за счет низких значений отношения высоты к среднему диаметру. (1,0-1,3)., Наиболее близкой к описываемому изобретенпю по конструктивному исполнению является изложница, в когорой конусность равна 3-4% по всей высоте (2).

Известные изложницы не обеспечивают качественной макроструктуры в верхней части слитков из низкоуглеродистой ñoðтовой электротехнической стали. Основным видом брака являются усадочные дефекты, в том числе межкристаллитные трещины (пауки), которые расположены в верхней половине по оси слитка и распространяются, как правило, на участке до 40% высоты слитка, считая от верха.

Образование дефектов связано с недостаточной "подпиткой" верхней осевой части слитка в конце его кристаллизации, что связано с высокой скоростью затвердевания слитка, зависящей от размеров поперечного сечения слитка и его конусности.

Цель изобретения — повышение выхода годного путем улучшения макроструктуры слитка.

Цель достигается тем, ч го изложница выполнена с переменной по высоте ко3 72 нусностью рабочей поверхности, причем максимальная конусность верхней части в 1,3-5 раз больше, чем минимальная конусность в нижней части, а высота части изложницы с максимальной конусностью составляет 10-50% общей ее высоты.

Конусность верхней части выполнена в пределах от 9,1 до 15%, а нижнейот 3 до 7%.

На фиг. 1 изображена предлагаемая изложница; на фиг. 2 — то же, вид сбоку.

Изложница выполнена в виде литого корпуса 1 с проушинами 2. В верхней ее части находится бандаж 3, а в донной части имеется отверстие 4 для установки пробки. Рабочая поверхность,изложницы выполнена с разной по высоте конусностью К и К, причем К больше К .

Конусность К1 верхней части излож- ницы для прокатных слитков установлена в пределах 9,1-15%, так как более высокое значение (более 15%) малоэффективно для улучшения макроструктуры слитка и приводит к снижению производитель- ности прокатных станов, а уменьшение конусности менее 9,1% заметно ухудшае"г качество макроструктуры осевой части слитка и снижает выход годного металла.

Величина конусности К поддерживается в пределах 3-7%, так как нижняя часть кристаллизующегося слитка находится в более благоприятных условиях, чем верхняя, и, - кроме того, осевая зона нижней части слитка постоянно в достаточном количестве обеспечивается жид=-" кйй металлом из верхней части слитка.

За счет уменьшения конусности нижней части рабочей поверхности изложницы увеличивается масса слитка и тем самым повышается производительность прокатных станов. Уменьшение конусности нижней части менее 3% вызывает затруднения при стрипперовании слитков,, а увеличение более 7% снижает эффективность прокатки.

Максимальная конусность верхней части рабочей поверхности изложницы устанавливается в 1,3-5,0 раз большей, чем минимальная конусность нижней ее части. Увеличение конусности верхней части изложницы по сравнению с ее нижней частью обеспечивает направленную кристаллизацию слитка и увеличение вре мени его полного затвердевания в подприбыльной части, что приводит к docxe7321 4

55 точной подпитке" осевой части слитка жидким металлом из прибыльной части.

Во время затвердевания слитка его верхняя часть с увеличенной конусностью является источником поступления жидкого металла в нижнюю часть с более низкой конусностью, чем обеспечивается качественная макроструктура нижней части слитка.

Высота части изложницы с увеличенной максимальной конусностью устанавливается в пределах 10-50% общей ее высоты, так как увеличение высоты более

50% приводит к значительному уменьшению производительности прокатного стана.

Снижение высоты части изложницы с максимальной кснусностью менее 10% не обеспечивает качественной макроструктуры слитка в его осевой части. Кроме того, исследованиями было установлено, что дефекты макроструктуры, как правило, распространяются на глубину до 40%.

Пример. Изложница имеет высоту

2200 мм; прямоугольную форму; размеры верхнего поперечного сечения 841х

731 мм, промежуточного 791х687 мм, нижнего 680х576 мм; конусность ниж ней части 6%, верхней 10%; радиус угла

70 мм. Изложница имеет отверстие в донной части. Внутренняя поверхность стенок изложницы гладкая. Высота части изложницы с увеличенной конусностью

500 мм (23%). Толина стенок изложницы 150-170 мм. Конусность наружной поверхности изложницы постоянная.

Изложница имеет прибыльную надставку с теплоизоляцнонным слоем. . В изложницу разливают спокойную низкоуглеродистую сталь. После заполнения прибыльной части "зеркало" слит ка утепляют асбестом в количестве 1, 5 кг на 1 т стали. Через 2,5 ч после конца разливки слитки вынимают из изложниц и помешают в нагревательные колодцы стана 1250. Температура томлечия слитков 1350 С. Общее время нагрева 3,5 ч. Прокатку слитков на стане 1250 производят на блюмы сечением

380>410 мм, которые в дальнейшем на непрерывно-заготовочном стане 730/530 прокатывают на заготовку сечением

150Х150 мм. От заготовок через каждые 6-7% их длины отбирают темплеты для контроля макроструктуры и сегрегации.

Использование предложенной изложницы для отливки слитков обеспечивает повышение эффективности производства

cTAJIH с повышешпями требованиями по макроструктуре за счет повышения выходя годного проката.

Фор мула изобретения

1. Изложница для отливки слитков, содержашая корпус с расширением кверху, отличающаяся тем, kï что, с целью повышения выхода годного путем улучшения макроструктуры слитка, она выполнена с переменной по высоте конусностью рабочей поверхности, причем максимальная конусность верхней части выполнена и 1,3-5 раз больше, 3

27321 б чем максимальная кЬнусность в нижней части, а высота части изложницы с максймальной конусностью составляет 10-50% общей ее высотьь

2. Изложница по п. 1, о т л и ч а— ю ш а я с я тем, что конусность верхней части выполнена в пределах от 9,1 до 15%, а нижней — от 3 до 7%.

Источники информации, принятые BD внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

М 569373, кл. В 22 9 7/06, 1977.

2. Тематический отраслевой сборник

% 1 Разливка стали в слитки v. ux качества, М., "Металлургия", 1972, с. 111. Ðèå.1

Составитель В. Сазонов

Редак гор Н. Корченко Техред 0, Андрейко Корректор И уска

Заказ 1034/8 Тираж 889 Подписное

1(НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал 11П11 "Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4