Способ непрерывной разливки металлов

(51)4 В 2 ЕНИЯ с с МЕТАЛЛОВ (57) Изо металлур ной разл ем элект жидкой с .повышени бретение отно гии, в частн ивке металлов тся к чернои ти к непрерыв- использованиеремешиванияков, Цельтков и произразььивки. В ромагнитног ердцевины сли е качества сл ности процесс разливки на одител роцесс хонов пере час ды схо аж шивания повышаютдой секции зонымости от длины уи разности длинбез использовани перемешивания. 3 и в зависимешивания слитка хлаждения астка пер идкой фаз ьзовании и при испил е лав М.,но влено ролико-фор с электромагнит 111 уста охлажден ым переагнитов м в виде электро мешива 4 То омощь дводитсялика 5.ры цирку к к слиткуодводящегозначены коьазы. озициеияции жид токоп 6 обо кой ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИОАНИЕ ИЗОБ(71) Всесоюзнь вательский ин кой теплотехники (72) З.К.Кабаков Ю.А.Самойлович, В.М.Брыксин, Б,И В.М,Федотов В.Д (53) 621.746.047 (56) Каменская И электромагнитног непрерывной разл ная информация,ции, сер. "Стале ство", вып, 3. Бюл, У 39ьй научно-исследоститут металлургичесА.Г.Подорванов,И.М.Дистергефт,.П. и др. Применено перемешивания привке стали, Обзорин-т Черметинформап ильное произво1982, с. 27. Изобретение относится к черной металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов с использованием электромагнитного перемешивания жидкой сердцевины слитков.Цель изобретения - повышение качества слитков и производительности процесса разливки.На фиг,1 изображена схема машины непрерывного литья для осуществления предлагаемого способа; на фиг.2 схема циркуляции металла в жидкой лунке слитка; на фиг,3 - кривые охлаждения слитка в условиях электромагнитного перемешивания (- -- ) ибез него ( ).В кристаллизаторе 1 формируется слиток 2 с жидкой фазой 3, В зоьсе вторичного охлажения в секциях 1) СПОСОБ НЕ 11 РЕРЫВНОЙ РАЗЛИВ П р и и е р. На машине используют кондукционный способ электромагнитного перемешивания (ЭМП), при котором электромагнитные силы, перемешивающие незатвердевшую часть слитка, возникают в результате создания магнитного поля и пропускания электрического тока в слитке во взаимно перпендикулярных направлениях. Постоянный ток от выпрямительного устройства подводят к :витку через ролики 5. От другого устройства осущест 1346330вляется питание постоянным током трех электромагнитов 4. При непрерывной разливке стали на данной машине со скоростью вытягивания 0,5 м/мин используют следующий режим охлаждения: секция 1 С=7,2 м /ч;.,секция 11 С =1,9 м /ч; секция 111 С,= =1,3 м /ч, Длина жидкой лунки Ь при данной скорости вытягивания и режиме охлаждения без применения ЭМП составляет около 6 м. При использовании ЭМП в процессе разливки длина жидкой лунки Ь =,4,5 м. Длина участка перемешивания 1 получена путем физи ческого моделирования движением металла в жидком ядре слитка под действием электромагнитных сил (фиг,2) и составляет 3 м. Участок перемешивания расположен в первой и второй сек циях охлаждения, поэтому корректиру ют расход воды только в этих секциях. Величину К принимают равной 1,0,.Согласно способу определяют необходимые для устранения разогрева по верхности слитка расходы воды в секциях 1 и 11: А =КС й 3 6 мз/чЬ -ЬФЬ-ЬА =К(- -- )С =0,9 м/ч.1 30 затвердевация,.а вместе с тем и возможности увеличения скорости вытягивания значительные, однако качество металла резко снижается.При использовании ЭМП в процессе непрерывного литья незатвердевшая55 часть слитка приводится в интенсивное двцд:оное с помощью электромагнитных сцл (ца фиг,2). При этом иц -тенсцднлтируется процесс тецлопроводТаким образом необходимо установить расход воды в секции 1 С, = =Г,+А,=10,8 м /ч и секции 11 С =С+ +А=2,8 мэ /ч,Если выбрать Кс 1,0, то повышение расходов воды и увеличение теплоотдачи незначительные и мало влияют на устранение разогрева поверхности 40 слитка при использовании ЭМП в процессе разливки. Псэтому и ускорение затвердевания, и увеличение скорости вытягивания и производительности незначительные. В случае К 2,0 проис ходит це только устранение разогрева поверхности слитка, но и переохлаждение поверхности ниже уровня, установленного технологией. Ускорениеизменение расхода воды, м/ч; где АЬ, иЬ- длина жидкой лунки слитка соответственно без и при перемешивации, м;- длина участка перемешивания, м;количество подаваемой воды,м /ч;12, эмпирический коэффициент. ности в жидком ядре и теплоотдача от жидкого ядра к корочке. В резуль, тате ускоряется охлаждение жидкогоядра слитка, что вызывает объемную кристаллизацию и ускорение затвердевания слитка в целом, При увеличении скорости затвердевания глубина жидкой фазы сокращается и появля" ется резерв повышения скорости вытягивания (производительности машины). Интенсификация переноса тепла от жидкого ядра к корочке, имеющая место при применении ЭМП, вызывает разогрев корочки, ".то проявляется в повышении температуры поверхности слитка выше установленной технологией. Этот факт установлен по данным измерения температуры в поверхностном слое слитка в процессе непрерывного литья (фиг.3). Температура поверхностного слоя при использовании ЭМП почти на 100 С выше, чем безоЭМП. Повышение расходов воды по предлагаемому способу на секциях, охлаждающих слиток на участке перемешиванияприводит к понижению температуры поверхности, что вызывает дополнительное к эффекту ЭМП уменьшение глубины лунки и создает дополнительных резерв увеличения скорости вытягивания,.Формула изобретенияСпособ непрерывной разливки металлов, включающий вторичное охлаждение слитка с подачей воды отдельно к каждой секции зоны охлаждения и электромагнитное перемешивание жидкой сердцевины слитка, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения качества слитков и производительности процесса разливки, расход воды в каждой секции зоны охлаждения увеличивают на участке перемешивания по зависимости1346330 ФигЛ Редактор И.Шулла Техред Н,Сердокова Корректор. Б. Гирняк одпис иям и открытиям при ГКНТ СССР я наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент" агарцна,од Зака НИИП осударственного комнте 113035, Москва Фиг по изобретЖ, Раушс Температура, ; 000 ИЮ 1300 ЧК ЩР