Способ охлаждения непрерывных слитков

(61) Дополнительное к авт. свид-ву 2) Заявлено 27.08.74 (21) 2055511/22-2 с присоединением заявки51) М. Кл.2 В 22 Р 11/О осударстеенныи комитет Совета Министров СССР по делам изобретений 23) Приоритетпубликовано 15.01,76. Бюллетень2ата опубликования описания 06.04.76(72) Авторы изобретения орякин и Л. Н. Шершень И, Чижиков, Ю.(54) СПОСОБ ОХЛАЖДЕНИЯ НЕПРЕРЪВНЪХ СЛИТКО Изобретение относится к металлургическому производству и может быть использовано при непрерывной разливке стали.Известен способ непрерывной отливки слитков, по которому углы слитка охлаждают с 5 меньшей интенсивностью, чем интенсивность охлаждения его грани в пределах кристаллизатора (см. авт, св, 284843 на Способ непрерывной разливки металлов, авторы Чижиков А. И., Гирский В. Е Морозенский Л, И., 10 М. КЛ. В 22 г 1 11/00).Недостатком известного способа является то, что применяемая интенсивность охлаждения углов слитка приводит к полному прекращению роста корки в углу из-за того, что 15 слиток как целое не формируется.Известно также, что при непрерывной отливке слитка уменьшают интенсивность теплоотвода от центральной зоны грани слитка к его углам. Это достигается применением теп лоизолирующих вставок в углах кристаллизатора, в которые встроены электрические нагреватели (см. патент Англии1238253, кл. В ЗР, опубликованный 07.07.71 г,).Недостатком указанного способа является 25 то, что теплоизолирующие вставки быстро истираются по сравнению с износом основного материала кристаллизатора. Это приводит к нарушению установленного теплового режима и, следовательно, к ухудшению качества ме- ЗО талла в результате возникновения трещин на заготовках.По предлагаемому способу струи металла, подаваемого в кристаллизатор, располагают вблизи его углов, а расстояние между поверхностью кристаллизатора и струями регулируют в соответствии с температурой поверхности слитка, причем коэффициент теплоотдачи на углах слитка в процессе его затвердевания устанавливают меньшим, чем на центральной зоне его грани, в 5 враз. Это обеспечивает уменьшение и выравнивание напряжений в поперечном сечении корки затвердевающих слитков и снижение вероятности образования трещин.На чертеже приведены результаты моделирования описываемого способа,Методом электромоделирования на сеточном анализаторе проводят работу по установлению охлаждения слитка по его периметру, обеспечивающую равномерные и минимальные напряжения в корке слитка. На чертеже по оси абсцисс откладывают расстояние от угла(х) к центру в относительных единицах, где х - расстояние от угла;- толщина корки. На оси ординат откладывают интенсивность охлаждения в относительных единицах499035 Формула изобретения 1,0 15 (Х) 2 2,д Составитель В. ЛюбешкинТехред Е. Подурушина Корректор М. Лейзерман Редактор Н. Корченко Заказ 512/11 1 Лзд.1031 Тираж 1002 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5Тппогра)ия, пр. Сапунова, 2 ности по периметру слитка, ио - интенсивность охлаждения в центре грани слитка, А - область разброса экспериментальных значений, Из графика видно, что угол необходимо охлаждать с интенсивностью, в 5 - 10 раз меньшей, чем середину грани, причем интенсивность охлаждения на расстоянии от угла, равном толщине слитка, должна составлять 0,4 - 0,6 от интенсивности середины грани.Указанное соотношение в коэффициентах теплоотдачи и распределение его по периметру слитка выполняют от начала до его полного затвердевания, При этом вдоль слитка интенсивность охлаждения его поверхности изменяется по параболическому закону, установленному заранее. П р и м е р. Для уменьшения коэффициента теплоотдачи на углу по сравнению с коэффициентом теплоотдачи на середине грани слитка затопленные под уровень струи металла, заливаемого в кристаллизатор, размещают вблизи углов кристаллизатора, а расстояние струи от угла устанавливают в зависимости от результатов контроля температуры поверхности, измеряемой по периметру слитка. Описываемый способ охлаждения непрерывных слитков основан на точных количественных соотношениях, обеспечивает выравнивание и уменьшение термических напряжений 5 в корне слитка и, следовательно, приводит кустранению внутренних трещин в литой заготовке и снижению брака металла в литом и катаном состояниях на 50 % относительно существующего,10 Способ охлаждения непрерывных слитков,включающий понижение интенсивности охла ждения углов слитка, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения и выравнивания напряжений в поперечном сечении корки затвердевающих слитков и снижения вероятности образования трещин, струи металла распола гают вблизи углов кристаллизатора, а расстояние между поверхностью кристаллизатора и струями регулируют в соответствии с температурой поверхности слитка, при этом коэффициент теплоотдачи на углах слитка в 25 процессе его затвердевания устанавливаютменьшим, чем на центральной зоне грани, в 5 - 10 раз.