Способ непрерывной разливки металлов

011 82041 Сова Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 22,12.75 (21) 2300918/22-02 1) М. Кл" В 220 11/О исоединением заявкиГосударственный комитет Совета Министров СССР(45) Дата опубликования описания 01.12,77) Авторы изобретения Лебедев и В. В. Поляк. П. Евтеев, В,(71) Заявит Центральный ордена научно-исследовательски им. И54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ тпо С целью устранент по предлагаемому с ка в всрхней части з ния дополнительно няя интенсивность я указанных пособу узкие опы вторично охлаждают в охлаждения п едост рани о охл дой,эксп тков слит- жде- изме- оненИзобретение о сится к металлургии, а имсппо к способам непрерывной разливки металлов.Известен способ спрсрывой разливки металлов, включающий подачусталлизатор, вытягивание из него слитка прямоугольного сечения, охлаждение в зоне вторичного охлаждения широких граней водой, а узких граней - воздушной смесью, и резку слитка на мерные длины 11,Недостатком такого способа является отсутствие охлаждения узких граней водой. Интенсивность охлаждения узких граней воздуш. ной смесью составляет 0,18 - 0,22 ккал/мч, что недостаточно для создания необходимого теплового потока особенно в верхней части зоны вторичного охлаждения, В результате этого происходит разогрев узких граней за счет тсплосодсржания жидкого металла внутри слитка, утопспия обоо семитка и, как следствие, прорыв жидкого металла, Стабильность процесса нарушается. Кромс того, при нсдостаточном охлаждении узких граней образуются трещины, что приводит к браку слитков. рудового Красного Знамени институт черной металлургииП, Бардина циальному закону от 4,5 - 6,5 м /м- ч под кристаллизатором до 2,5 - 2,8 мс/и- ч в конце зоны охлаждсш 1 я водой, длина которой равна 5 - 30 толщинам слитка и находится в прямо- пропорциональной зависимости от скорости вытягивания.Способ осуществления изобретения заключается в следующем.В процессе непрерывной разливки в крис таллизатор длиной 1200 мм разливают стальмарки 3 сп, из которого вытягивают слиток се.чением 250 К 1600 мм со скоростью 1,0 м/мин при помощи тянущей клети. В зоне вторичного охлаждения установлено четыре форсуноч ных секции, через которые на широкие граниподается вода с удельными расходами соотвстственно 5,5; 4,6; 3,6 и 3,3 м/мч. Со стороны узких граней установлены форсупкп с плоским факелом распыления и индивидуальным под водом воды и исполнительным механизмомдля регулировки сс расхода к каждой форсупкс. Вдоль каждой узкой грани установлено шесть форсунок на длине 5,4 м. Г 1 рп скорости вытягивания, равной 1,0 м/мпн, в работе уча ствуют четыре форсунки на длине 3,6 и. Удсльныс расходы воды изменяются вдоль узких граней по экспонснциальному закону от 5,3 ма/и- ч подкристаллизаторомдо 2,7 ма/и- ч в районе четвертой форсункп. Длину зоны ох лаждспия граней прп скорости вытягивания582041 Составитель В. Битков Корректор А. Степанова Тсхрсд И. Рыбкина Редактор Т, Пилипенко Подписное Заказ 2604/7 Изд958 Тираж 995 НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 13035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Типография, пр. Сапунова, 2 31 м/мин и толщине слитка 250 мм определяют нз соотношения 7 Нъ1,= т - 116 Квгде Л - длина зоны вторичного охлажденияузких граней слитка водой;Н - ширина узких граней слитка;К - коэффициент затвердевания, равный2,6 - 2,8 см/мин, который изменяетсяв прямо пропорциональной зависимости от скорости вытягивания слитка;1,нр - длина кристаллизатора;т - коэффициент пропорциональности,равный 0,7 - 0,8;1 - скорость вытягивания слитка.При этом обеспечивается теплоотвод с поверхности узких граней 0,8)( 10 ккал/м ч непосредственно под кристаллпзатором до 0,25 КХ 10 ккал/мч в районс четвертой форсунки.Изменение теплового потока также происходит по экспонснциальному закону, При этихусловиях обеспечивается необходимый теплоотвод от поверхности узких граней, температура поверхности слитка в кристаллизаторе ив зоне вторичного охлаждения не претерпеваст скачкообразных изменений, в оболочке слитка не возникают градиенты температуры, вызывающие термические напряжения, значениякоторых превосходят допустимые. Вследствиеэтого не происходит утонение толщины оболочки слитка, в ней отсутствуют трещины. Результатом этого является устойчивый процессразливки без прорыва металла и отсутствиетрещин в слитке,При увеличении скорости вытягивания с 1,0до 1,4 м/мин увеличивают число работающихфорсунок с четырех до шести, увеличивая прпэтом удельные расходы воды по поверхностислитка с 5,3 до 5,8 мз/м ч под кристаллизатором, изменяя их по экспоненциальному закону до 2,7 м/мч в районе шестой форсунки,При этом длину зоны охлаждения слитка увеличивают с 3,6 до 5,4 м, определяя сс при этомиз соотношенияЕ = И - 1.кр./Я 216 К В этом случае расход воды в районе четвертой форсункп увеличивают до 3,3 м"/ма ч.Прп этих условиях также обеспечивается необходимый теплоотвод от повсрхности узких 5 граней, температура поверхности слитка внижней части кристаллизатора и в зоне вторичного охлаждения не претерпевает скачкообразных изменений, в оболочке слитка не возникают градиенты температуры, вызываю щие термические напряжения, значения которых превосходят допустимые. Охлаждение узких граней в зоне вторичного охлаждения на участках, больших чем зона охлаждения водой, производят воздушной смесью.15 В результате применения изобретения повышается стабильность процесса разливки и сс производитсльность на 3 - 4%, брак слитков снижается па 7 - 8% за счет устранения трещин на узких гранях. Экономический эффект 20 от применения изобретения в условиях Новолипецкого металлургического завода при производстве 4 млн, т слитков в год составит 210 тыс, руб. 25 Формула изобретения Способ непрерывной разливки металлов,включающий подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него слитка прямоуголь 30 ного сечения, охлаждение в зоне вторичногоохлаждения широких граней водой, а узкихграней - воздушной смесью, и резку слитка намсрные длины, отличающийся тем, что, сцелью улучшения качества слитков и повыше35 ния стабильности процесса разливки, узкиеграни в всрхней части зоны вторичного охлаждения дополнитсльно охлаждают водой, измсняя интенсивность охлаждения по экспоненциальному закону от 4,5 - 6,5 м/мч под крис 40 таллизатором до 2,5 - 2,8 м/м ч в конце зоны охлаждения водой, длина которой равна5 - 30 толщинам слитка и находится в прямопропорциональной зависимости от скоростивытягивания,45 Источники информации,принятые во вниманис при экспертизе1. Лвторское свидетельство СССР420382,кл. В 22 Р 11/00, 1973.