Способ непрерывной разливки металлов

Союз Советских Социалистических РеспубликОП ИКАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯДЪцц ф 5 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(45) Дата опубликования описания 070278Гооударотеенный номнтет Совета Мнннстрае СССР но делавв нэооретеннй н отнрытнй(54) СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ ИЕТАЛЛОВ 10 Изобретение относится к металлургии.Известен способ непрерывной разливки металлов, включающий подачу металла в кристаллизатор и продувку жидкой Фазы формирующейся заготовки инертным газом с постоянным расхо.дом 13 .Недостатком известного способа является. то, что при непрерывном, постоянном движении газового потока вверх происходит коагуляция газовых пузырей. В результате уменьшается площадь контакта газ-металл и, как следствие, очищение металла от не- металлических включений. Кроме того, такая подача газа не устраняет ликвидацию и осевую пористость в осевой зоне непрерывнолитых заготовок. С целью устранения указанных недостатков инертный гаэ вводят циклически с частотой 0,2-10 Гц и максимальным расходом в каждом цикле 0,1- 2 м /мин в прямо пропорциональной зависимости от площади поперечного сечения заготовки.Инертный газ целесообразно вводить тангенциально к поверхности жидкого металла в кристаллизаторе. Введение в жидкую фазу инертного газа пульсирующим потоком позволяет наряду с рафинирующим действием восходящих потоков газа обеспечить низкочастотную вибрацию слитка, следствием чего является более полное удаление газов и образование плотной осевой зоны слитка. Экспериментально установлена необходимость использовать частоту колебания не менее 0,2 Гц, так как меньшая частота колебания не обеспечивает тексотропного разжижения жидкой фазы и не происходит улучшения макроструктуры заготовки. Применение пульсации с частотой более 10 Гц приводит к тому, что всплывающие пузырьки газа коагулируют, уменьшается площадь контакта гаэ-металл и снижается рафинирующий эффект продувки.Установлено, что для достижения положительного эффекта продувки максимальный расход газа в одном цикле должен быть прямо пропорционален площади поперечного сечения заготовки, находясь при этом в пределах 0,1- 2 мз/мин. При максимальном расходе газа в одном цикле менее 0,1 мЗ/мин не наблюдается очищения металла от газов и неметаллических включений, а при расходе более 2 ма/мин происходит выброс металла из кристаллиэатора.Зависимость, определенная экспери- ментальным путем, по которой определяется максимальный расход газа ( в мЗ/мин) в одном цикле, следующаяо -" К 3где М. 130 м /м мин вкоэффициентф 2пропорциональности;Ь - плоадь поперечного сечения заготовки, мПрименение тангенциального подвода газа приводит к вращению жидкой фазы в горизонтальной плоскости, обеспечивая этим более равномерный фронт кристаллизации, что благоприятно сказывается на уменьшении осевой неоднородности заготовки.Способ осуществляется следующим об. разом.ЮНепрерывнолитую заготовку сечением 100 х 100 мм из стали марки у 12 отливают со скростью 1,6 м/мин, при этом используют продувку жидкой. фазы аргоном через фурму, заглубленную на И 600 мм в жидкую лунку. Фурма имеет отверстие диаметром 0,5 мм, выполненное в боковой стенке фурми по касательной к ее образующей. Также выполнение отверстия фурмы обеспечивает тангенциальный подвод газа к поверхности жидкого металла в крнсталлнэаторе.Максимальный расход газа в одном цикле следующий:0=1300,10 0,10 = 1,3 м /мин.3Частота пульсации газового потока 0,2 Гц, 5 Гц и 10 Гц. Качество .металла приведено в таблице, Иэ таблицы видно, что выбранные режимы позволяют получить металл с пониженной осевой ликвидацией и порнстостью по сравнению с контрольным вариантом разливкиПри разливке стали У 8 в кристаллизатор сечением 180 х 420 мм максимальный расход газа в одном цикле составляет 2 мэ/мнн.При этом также были получены заготовки с улучшенной, по сравнению с контрольными вариантами, макроструктурой (см. таблицу) .х н о И о Щ Ог о х о Э Ф М 596357 о М ь нО х ох хо м 1 н дод цнии ун Рь Мхнхаож Фэ 5 ро ц ЮФЮ ЩЮФ ". Ц Ц ооо СИИ596357 формула изобретения Составитель И, ПетуховТехред Н.Андрейчук Корректор Н, Ковалева Редактор С, Титова Заказ 978/14 Тираж 949 ПодписноеЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патентфф, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Применение предложенного способа при разливке инструментальной и легированной стали позволит увеличить выход годного на 10-15 (так как прибыльная часть обычного слитка составляет 20-25). Экономическая эффективность в условиях, например, Горьковского металлургического завода, при объеме производства 100000 т в год составит около 200000 руб. 1. Способ непрерывной разливки металлов, включающий подачу металла в кристаллизатор и продувку жидкой фазы сформирующйлся заготовки инертным газом, о т л и ч а ю щ н й с я тем,что, с целью повышения качества заготовок, инертный газ вводят циклически с частотой 0,2-10 Гц и максимальным расходом в каждом цикле 0 1 Э2 м /мин в прямо пропорциональной зависимости от площадй перечного сечения заготовки.102. Способ по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что инертный гаэ вводят тангенциально к поверхности жидкого металла в кристаллиэаторе.Источники информации, принятые вовнимание при экспертизе:18 1. Патент франции Р 1587288,кл. В 22 Э 11/00, 1970.