Способ получения круглых заготовокна установке непрерывной разливкиметаллов

ОП ИСАНИЕИЗЬБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическикРеслублик(51) М. К В 22 Р 11/00 Гасударственный кюмнтет Опубликовано 15.07.81. Бюллетень26Дата опубликования описания 25.07.81 но делам нэебретеннй и еткрытнй(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КРУГЛЫХ ЗАГОТОВОК НА УСТАНОВКЕ НЕПРЕРЪВНОИ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВИзобретение относится к металлургии, а именно к непрерывной разливке металлов и сплавов.Известен способ получения круглых заготовок на установке непрерывной разливки металлов, включающий подачу жидкой стали в водоохлаждаемый кристаллизатор, вытягивание слитка с жидкой сердцевиной, охлаждение слитка до полного затвердевания, нагрев слитка, его деформирование и резку на мерные длины 1).Недостатком данного способа является неравномерность проработки литой структуры по сечению слитка в процессе обжатия между прокатными валками. Причиной этому является совместное влияние температуры и обжатия между валками, имеющими малую контактную площадь с поверхностью слитка, на неравномерность деформации по сечению слитка, поскольку при выровненной температуре наиболее сильно обжимается металл (в силу более высокой пластичноСти) в поверхностной зоне слитка и стремится двигаться с большей скоростью, чем в осевой. При суммарном обжатии, равном 2,3 - 3,0, металл в поверхностной зоне слитка подвергается сжимаюшим, а в осевой - наоборот, растягивающим напряжением. Такая неблагоприятная схема напряженно-деформированного состояния создает в слитке дополнительные растягиваюгцие напряжения, что исключает заваривание несплошностей и способствует их развитию. Только отдельные пустоты и трешины, находящиеся на расстоянии одной трети от поверхности слитка, уменьшаются и завариваются. Осевая пористость сохраняется почти без изменения. При порезке такого слитка на мерные длины пористость осевой зоны вскрывается на торцах заготовок и в дальнейшем, вследствие окисления ее поверхности в процессе нагрева, является причиной расслоения металла при последую щей обработке давлением. Известный способизготовления непрерывным литьем металла не решает полностью проблемы получения качественных заготовок для последуюшего предела обработкой давлением.Цель изобретения - повышение качества О слитков за счет обеспечения более равномерной переработки литой структуры металла по всему поперечному сечению слитка иуменьшения анизотропии механических свойств.Указанная цель достигается тем, что нагрев слитка осуществляют с перепадом температуры между центральной и поверхностной зонами слитка в пределах 150 - 200 С, а деформирование слитка производят путем последовательного закручивания вокруг его продольной оси, причем величина угла закручивания равнаа= 360 - ,где и - угол закручивания, град.:,уфоН - длина закручиваемого участка слитка, мм;Д - исходный диаметр слитка, мм.По предлагаемому способу любой элемент слитка претерпевает одинаковую деформацию, а объемы металла подвергаютсяравномерному сжатию как в осевом, так ив радиальном направлениях, что способствует закрытию и заварке дефектов усадочногопроисхождения в слитке,зоНа чертеже изображено устройство, реализующее предлагаемый способ, Жидкую сталь из разливочного ковша 1 подают в водоохлаждаемый кристаллизатор 2. Слиток 3, имеющий жидкую сердцевину, вытягивается из кристаллизатора 2 тянущими валками 4 и проходит через зону форсуночного (вторичного) водяного охлаждения 5, снабженного поддерживающими роликами 6. После тянущих валков 4 закристаллизовавшиися слиток 3 проходит через индук- Зо ционное устройство 7 для выравнивания температур,с перепадом между центральной и поверхностной зоной в пределах 150 в 2 С с целью приведения металла слитка в одинаковое пластическое состояние. Температура поверхности слитка должна быть в пре 35 делах 900 - 950. Далее слиток 3 последовательно закручивают вокруг его продольной оси в крутильной машине 8. При этом скорость возвратно-поступательного движения захватывающих и крутящих устройств в 4 о крутильной машине 8 изменяется в точном соответствии со скоростью вытягивания слитка 9 из водоохлаждаемого кристаллизатора 2. Слиток 3 по мере выхода из крутильной 4машины 8 попадает в газорезку 9, где режется на мерные заготовки 10. Торцы заготовок 10 имеют плотную макроструктуру, без следов каких-либо дефектов усадочного происхождения.В заготовках, полученных по известному способу, в процессе их последующего предела обработкой давлением полная проработка структуры и высокие механические свойства металла достигаются при 3,0 - 3,5 кратном уменьшении площади поперечного сечения, в то время как в заготовках, полученных по предлагаемому способу, для достижения указанных целей достаточно уменьшение плошади поперечного сечения в 1,3 - 1,5 раза. Это позволяет не только получать изделия высокого качества, но и повысить производительность оборудования на 15 - 200/О, Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения может составить свыше 150 тыс. руб.Формула изобретенияСпособ получения круглых заготовок наустановке непрерывной разливки металлов,включающий подачу жидкой стали в водоохлаждаемый кристаллизатор, вытягиваниеслитка с жидкой сердцевиной, охлаждениеслитка до полного затвердевания, нагревслитка, его деформирование и резку на мерные длины, отличающийся тем, что, с цельюповышения качества заготовок, нагрев слитка осушествляют с перепадом температурымежду центральной и поверхностной зонамив пределах 150 - 200 С, а деформированиеслитка производят путем последовательногозакручивания вокруг его продольной оси,причем величина угла закручивания равнаа = 360 - ",где х - величина угла закручивания, град;Н - исходная длина слитка, подлежащая закручиванию, мм;Д - исходный диаметр слитка, мм.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Сб. Непрерывная разливка стали,1974, М 4, с. 51 - 52.Тех Тир арственизобретеЖ - 35,т, г. Редактор М. ПогорилякЗаказ 5283/10ВНИИПИ Госупо делам113035, Москва,Филиал ППП Пате оставитель В. Битковед Л. Бойкас Корректор Е. Рошкож 859 Подписноеого комитета СССРний и открытийРаушская наб., д, 4/5жгород, ул. Проектная, 4