Способ непрерывного литья заготовок

Изобретение относится к непрерывному литью металлов.Целью, изобретения является улучшение качества металла эа счет повышения его однородности.5П р и и е р, На машине непрерывного литья заготовки отливается заготовка сечением 300360 или из стали ШХ 15 со скоростью 0,6 м/мин. Взоне вторичного охлаждения на расстоянии 2,7 и 5,1 м от мениска металла в кристаллизаторе установленыдва индуктора бегущего магнитногополя, 15Электромагнитная мощность первогоперемешивателя 9 кВт, второго -18 кВт, частота реверсирования направления движения магнитного поляпервого перемешивателя 2,0 Гц, вто Орого - 0,5 Гц. Каждый индуктор создает электромагнитное перемешивание(ЭМП) расплава на участке протяженностью 0,5 мм,Отношение электромагнитных мощностей второго и первого перемешивателей составляет 2, О, отношение частот реверсировання - 0,25, произведение электромагнитной мощности на частоту реверсировапия первого перемеши- З 0вателя равно 18, второго - 9, Приспижении скорости литья до 0,5 м/минрежим ЭМП изменяют следующим образом: электромагнитная мощность первого перемешивателя 10 кВт, второго -20 кВт, частота реверсирования поля35первого перемешивателя 1,8 Гц, второго - 0,45 Гц, Отношение электромагнитных мощностей и частот реверсирования второго и первого перемешивате Олей, а также произведение электромагнитной мощности на частоту реверсирования обоих перемешивателей не изменяются,При литье со скоростью 0,6 м/мини установке перемешиватслей на расстоянии соответственно 2,7 и 8,2 мэлектромагнитная мощность первогоперемешивателя составляет 9 кВт,второго - 27 кВт, частота реверснро 50вапия поля первого перемешивателясоставляет 2,0 Гц, второго - 0,2 Гц.При этом отношение электромагнитныхмощностей второго и первого перемешивателей равно 3, О, отношение частот реверсирования поля - 0,1, произ 55ведение электромагнитной мощности начастоту реверсирования поля первогоперемешивателя сохраняется равным 18,второго - изменяется до 5,4, При отливке заготовки сечением 140140 мм со скоростью 1,0 м/мин неремешиватели установлены на расстоянии 1,2 и 2,7 м от мениска металла в кристаллизаторе. Электромагнитная мощность первого перемешивателя 4 кВт, второго - 6 кВт, частота реверсирования поля первого перемешивателя 1,5 Гц, второго - 0,9 Гц.Отношение электромагнитных мощностей второго,и первого перемешивателей- составляет 1,5, отношение частот реверсирования поля 0,6, произведение электромагнитной мощности на частоту реверсирования поля перво. го перемешивателя равно 60, второго - 54, При увеличении скорости литья до 1,2 м/мин режим ЭМП изменяют следующим образом: электромагнитная мощность первого перемешивателя составляет 3 кВт, второго - 4,5 кВт, частота реверсирования поля первого перемешивателя - 2,0 Гц, второго - 1,2 Гц. Отношение электромагнитных мощностей и частот реверсирования, а также произведение элек- тромагнитной мощности на частоту реверсирования поля обоих перемешивателей не изменяются.Оптимальные режимы ЭМП для различных параметров разливки приведены в таблице.Исследование качества макроструктуры заготовок, отлитых по приведенным в таблице режимам показали, что осевая пористость и осевая ликвация опытного металла соответствовали 1-2 баллам, при этом яркость "белой полосы" не превышала 0,5 балла.Многоступенчатое перемешивание, увеличивая суммарную протяженность участка ЭМП; расширяет интервал оптимальных значений, При установке ЭМП на нескольких участках вдоль жидкой лунки толЩина корки в зоне перемешивания увеличивается от первого участка к последнему, что приводит к смещению интервалов оптимальных значений параметров ЭМП, каждому участку перемешивания соответствует свой интервал оптимальныхзначений.Изменение скорости вытягивания заготовки также приводит к изменению толщины корки на каждом участке, однако это изменение пропорционально для всех участков.3 145Проведенные исследования показали, что расстояние между двумя соседними участками перемешивания (перемешивателями) должно составлять 2-10 длин одного участка (перемешивателя). При расстоянии менее 2 длин одного участка потоки расплава соседних участков налагаются друг на друга, что снижает эффективность использования оборудования, При расстоянии, большем 10 длин одного участка, начинается вторичный рост столбчатой структуры, что отрицательно сказывается на качестве литогометалла.В указанном диапазоне расстояний между соседними участками ЭИП отношения активной мощности перемешивания и частоты реверсирования направления движения магнитного поля на каждом последующем участке к активной мощности и частоте реверсирования на предыдущем участке должны сос" тавлять соответственно 1,5-3,0 и 0;1- 0,6 в зависимости от расстояния между участками перемешивания, причем с увеличением расстояния увеличиваются отношения активных мощностей и уменьшается отношение частот реверсирова" ния,Величину произведения активной мощности на частоту реверсирования поддерживают постоянной для данного участка и сечения заготовки независимо от скорости вытягивания и дру 26504гих параметров :.литья, Отклонение произведения от оптимального значения снижает эффект перемешивания, увеличивая пористость и ликвацию Бв осевой зоне.формула изобретения1, Способ непрерывного литья заготовок, включающий подачу жидкогометалла в кристаллизатор, вытягивание из него заготовки и электромаг-.,нитное перемешивание расплава научастках по длине жидкой лунки с реверсированием направления магнитныхпалей, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью улучшения качествалитого металла за счет повышения егооднородности, электромагнитное перемешивание осуществляют с подцержанием на участках перемешивания величины произведения электромагнитноймощности на частоту реверсирования 25 направления магнитного поля перемешивателя постоянной, при этом расстояние между последующим и предыдущимучастками перемешивания составляет2-10 длин одного участка.2. Способ по п, 1, о т л и -ч а ю щ и й с я тем, что отношениеэлектромагнитной мощности каждогопоследующего и предыдущего участковсоставляет 1,5-30, а отношение частоты реверсирования направления маг"нитных полей - 0,1-0,6.лх 3 с. ч 1 1о еа1 О3 1Еф 1б 1 1ф 1 Цоб О Ч лл о о Г 3 . л о О ба ф л Ье оф ащ 1 1 ф Е Д Ы1 Х Е ф Яч Х ц л Че Ибо .а. х х а. л б Х ОИ ООЙ а О х о еехб х е Щ ,3 Х Ч- .л в фГЧ . Ч