Способ управления пусковым режимом установки непрерывной разливки металлов

О П И С А Н И Е 819276 Союз Советский Социалистический РеспубликИЗО БР ЕТ Е Н И Я К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51) М. Кл.- В 220 11,осударственный комитет Совета Министров СССР(088.8) оо делам изобретен и открытийенис, 3. Н. Гецеле 71) Заявител йбышевский политехнический институт им. В. В. Куйбышев УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОВЫМ РЕЖИМОМ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ 54) СПОС СТАНОВК се короблени Изооретение относится к области металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов в электромагнитный кристаллизатор,В настоящее время получает распространение способ непрерывной (полунепрерывной) разливки металлов в электромагнитный кристаллизатор. Индуктор кристаллизатора, питаемый напряжением переменного тока, создает вокруг слитка электромагнитное поле, удерживающее жидкий металл в заданных контурах от растекания, Формируемый слиток вытягивается с заданной скоростью.Практическое применение способ нашел для полунепрерывной разливки алюминиевых сплавов, Термин полунепрерывная разливка означает, что отливается слиток определенной длины (обычно около 6 - 7 м), затем процесс прекращается, готовый слиток убирают и начинается отливка нового слитка.Характерной особенностью полунепрерывной разливки является наличие пускового режима, необходимого для достижения заданного значения скорости вытягивания, В случае литья в электромагнитный кристаллизатор на участке, пускового режима происходит интенсивное коробление донной части слитка 1. Коробление обычно заканчивается к моменту достижения скоростью вытягивания заданного ,становившегося значения.Важно отметить, что в процес я увеличивается величина зазора между индуктором и боковой поверхностью слитка, вследствие чего происходит прилив жидкого металла, Это связано с ослаблением электроматнит 5 ного давления (обусловленного увеличениемзазора), которое в этих условиях определяется величиной рабочего напряжения, питающего индуктор, Величина рабочего (номинального) напряжения связана с размерами попереч 10 ного сечения слитка, которое в процессе коробления уменьшается в соответствии с увеличением зазора,После окончания коробления величина зазора восстанавливается и в дальнейшем про 15 цесс литья протекает без осложнений. Однакодонная часть слитка имеет некондиционнуюформу, с грубыми настылямн металла, что вызывает необходимость ее обрезки. Кроме того,пролившийся металл загрязняет установку, а20 в ряде случаев создает опасность аварийнойситуации в связи с попаданием жидкого металла непосредственно в зону водяного охлаждения,Известны способы управления пусковым ре 25 жимом непрерывной разливки металлов, заключающиеся в воздействии на скорость вытягивания 2, 3,Наиболее близким по технической сущностик предполагаемому изобретению является споЗ 0 соб автоматического управления пусковым519275 5 10 15 20 25 Формула изобретения 30 35 40 45 Составители В. Любешкин Техред Е. Подурушина Редактор Л. Лашкова Корректор Л. Котова Заказ 2274/7 Изд. 1 Ха 1560 Тираж 1003 Подписное ЦНИ 1 ЛГ 1 И Государственного комштета Совета Мини тров СССР по деааги изобретений и открытий 113035, Москва, Ж.35, Раушская паб., д, 4,5Типография, ир. Сапунова, 2 режимом установки непрерывной разливки 3.Скорость вытягивания слитка корректируют по фактической скорости подачи металла в кристаллизатор, а величину ускорения корректируют так, чтобы уровень металла в кристаллизаторе находился в определенных пределах.Однако указанный способ не учитывает особенностей, вносимых в протекание пускового режима использованием электромагнитного кристаллизатора (проливы металла вследствие коробления) и в этой связи не может устранить проливы и обеспечить получение качественной донной части слитка.Цель изобретения - улучшение качества донной части слитка и устранение проливов на пусковом этапе литья в электромагнитный кристаллизатор,Это достигается тем, что напряжение питания индуктора устанавливают на 10 - 15/о выше рабочего, определяемого геометрическими размерами сечения слитка, а после достижения заданного значения скорости вытягивания, напряжение снижают до величины рабочего.Опытным путем обосновано, что создаваемое при этом дополнительное электромагнитное давление на жидкий металл, компенсирует увеличение зазора между индуктором и слитком и предотвращает проливы жидкого металла,В литейном цехе Куйбышевского металлургического завода им, В. И. Ленина производили отливку в электромагнитный кристаллизатор плоских слитков алюминиевого сплава АМГсечением ЗООХ 1300 мм, Технологическоеускорение на пусковом участке 12 мм/мин. Тсхнологическая стационарная скорость литья сплава АМГуказанного типоразмера 85 мм/мин. Контроль скорости производился цифровым прибором дискретного действия. Использовался программный регулятор скорости литья, созданный в КБ завода. Величина коробления донной части слитка контролировалась комбинированным датчиком температуры и деформации. Рабочее напряжение питания индуктора составляет 90 В. Литье начинали при напряжении на индукторе 102 В,т. е. выше рабочего на 13%. Через 3,5 мнн после начала вытягивания слитка, к моменту достижения скорости 85 мм/мин напряжение снижали до величины рабочего. Было отлито 20 слитков, проливы не наблюдались, донная часть слитков не имела настылей,Использование предлагаемого способа управления пусковым режимом установки непрерывной разливки металлов в электромагнитный кристаллизатор обеспечивает по сравнению с существующими уменьшение веса донной обрези за счет улучшения качества донной части слитка и, следовательно, повышению выхода годного и повышение надежности и безопасности работы установки в пусковом режиме за счет исключения проливов жидкого металла.Настоящий способ наиболее целесообразно использовать при литье крупногабаритных плоских слитков, Ожидаемое увеличение выхода годного за счет внедрения способа составляет около 2%, что дает экономический эффект при годовой программе 50 тыс. т слитков алюминиевых сплавов около 200 тыс, рублей. Способ управления пусковым режимом установки непрерывной разливки металлов в электромагнитный кристаллизатор, включающий увеличение скорости вытягивания до рабочей с корректировкой ускорения, о т л и ч аю ш, и й с я тем, что, с целью улучшения качества донной части слитка, напряжение индуктора устанавливают на 10 - 15% выше рабочего, а после достижения рабочей скорости вытягивания снижают напряжение до величины рабочего.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:1. Гецелев 3, Н, и др. О температурно демпфирова пном состоянии донной части крупногабаритных слитков, изд-во Цветные металлы, 1974 г., Ма 4, стр. 50 - 52.2. Авторское свидетельство Уо 307845, кл. В 22 Д 11/14, 1969 г.3. Авторское свидетельство М 209667, кл, В 22 Д 11/14, от 27.10,66 г. - прототип.