Способ горизонтальной непрерывной разливки металлов

Номер патента: 1138233

Авторы: Байдов, Коршунов, Лисиенко, Мельников, Мещанинова

ZIP архив

Текст

СОНИ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК аа св 33 б 9 В 22 Р 11/00 АВТО мирова н установл чей в к неоднокр отличаю ния кач травку перемещ скорость н й е- авния затравки; ристаллизатоя затравк я которой фо заданнои то возвращают 2. Способ пчто во время одкристаллизаторавода и формируно кристаллизащений равны. п. 1, отлич новременного относительно мой заготовк ора величины ющиися тем, р еремещения металлопро- относительих перемеОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕ ИЗОБР МУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Уральский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институтим. С. М. Кирова(54) (57) 1. СПОСОБ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙНЕПРЕРЬ 1 ВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ, включающий установку затравки вкристаллизаторе вплотную к торцовойчасти горизонтального металлопровода,подачу жидкого металла в металлоприем- .ник и металлопровод, отвод затравки, формирование в кристаллизаторе корки заготовки до заданной .толщины, возвратнопоступательное перемещение кристаллизатора относительно сформированной коркизаготовки и горизонтального металопровода,перемещение кристаллизатора и сфорнои корки заготовки с затравкои енный шаг с одновременной по ристаллизатор жидкого металла атное повторение этих операц щийся тем, что, с целью повыш ества формируемых заготовок, и кристаллизатор одновремен ают от металлоприемника, прич перемещения кристаллизатора р где Уз -скорость перемещ1. н - шаг перемещенияра;1 з - шаг перемещен выдерживают паузу, во врем мируют корку заготовки до щины, затем кристаллизатор исходное положение.таллопровода, подачу жидкого металла в металлоприемник, и металлопровод, отводзатравки, формирование в кристаллизаторекорки заготовки до заданной толщины, возвратно-поступательное перемещение кристаллизатора, относительно сформированной корки заготовки и горизонтального металлопровода, перемещение кристаллизатора и сформированной корки заготовки с затравкой на установленный шаг с одновремен 50 Изобретение относится к металлургии, в частности к непрерывной разливке металлов.Известен способ непрерывного литья заготовки, который состоит в прерывистом вытягивании кристаллизующейся заготовки из горизонтально расположенного кристалл изатора, один конец которого непосредственно связан с печью-миксером с расплавленным металлом. Заготовку вытягивают из кристаллизатора в течение определенного 1 О времени, после чего вытягивание прекращается и делают выдержку, в течение которой в кристаллизаторе формируется заготовка до заданной величины 1.Недостатками этого способа являются низкое качество отливаемых заготовок, обусловленное возможностью получения перехватов металла внутри формируемой заготовки, что влияет на качество осевой зоны слитка, а также низкая скорость разливки. гоНаиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ непрерывной разливки металла, включающий установку затравки в кристаллизаторе вплотную к торцовой части горизонтального металлопровода, подачу жидкого металла в металло- приемник и металлопровод, отвод затравки, . формирование в кристаллизаторе корки заготовки до заданной толщины, возвратно- поступательное перемещение кристалли- ЗО затора относительно сформированной корки заготовки и металлопровода, перемещение кристаллизатора и сформированной корки заготовки с затравкой на установленный шаг с одновременной подачей в кристаллизатор жидкого металла и неоднократное 35 повторение этих операций 2.Недостатком известного способа является низкое качество отливаемых заготовок, обусловленное разнотолщинностью начальноформирующейся корки отливаемой за О готовки при.ее периодическом перемещении, особенно при шаге перемещения, близком к длине кристаллизатора.Цель изобретения - повышение качества отливаемых заготовок.Поставленная цель достигается тем, что45 согласно способу горизонтальной непрерывной разливки металлов, включающему установку затравки в кристаллизаторе вплотную к торцовой части горизонтального меной подачей в кристаллизатор жидкого металла и неоднократное повторение этих операций, затравку и кристаллизатор одновременно перемещают от металлоприемника, причем скорость перемещения кристаллизатора равнаь у,1. 3где 7 э - скорость перемещения затравки;1. - шаг перемещения кристаллизатора;1 3 - шаг перемещения затравки, выдерживают паузу, во время которой формируют корку заготовки до заданной толщины, затем кристаллизатор возвращают в исходное положение,Кроме того, во время одновременного перемещения кристаллизатора относительно металлопровода и формируемой заготовки относительно кристаллизатора величины их перемещений равны.В период вытягивания заготовки из кристаллизатора в кристаллизаторе начинает формироваться корка нового участка, причем в условиях, когда с двух ее сторон имеет место жидкая фаза, которая через 1 - 3 с после остановки заготовки исчезает. Это создает более благоприятные условия в формировании стыка между участками заготовки. При перемещении сформированного участка заготовки относительно кристаллизатора торец заготовки омывается перегретым металлом, только что. поступившим в кристаллизатор, поэтому отрицатель ное влияние переохлаждения торца сформированной корки заготовки при периодическом вытягивании ее из кристаллизатора снижается, что имеет существенное значение особенно в случае отливки заготовки в сравнительно длинный кристаллизатор, когда имеет место сравнительно большой шаг вытягивания и когда пауза между вытягиваниями заготовки сравнительно велика и составляет, например, 60 - 120. с.Кроме того, при одновременном перемещении кристаллизатора относительно горизонтального металлопровода и отливаемой заготовки относительно стенок кристаллизатора, в частности с одинаковой ско ростью, корочка в период перемещения на чинает формироваться от центра кристаллизатора в обе стороны к торцам, что обуславливает улучшение ее качества в началь. ный период формирования.На фиг. 1 представлена схема установки для осуществления предлагаемого способа, исходное положение; на фиг 2 - положение кристаллизатора и затравки в момент перемещения их на установленный шаг; на фиг. 3 - положение сформированной заготовки перед смещением кристаллизатора в сторону металлоприемника; на фиг. 4 - то же, после смещения кристаллизатора вметаллопровода 3, между корочкой 6 и затравкой 5 исчезает. За время последующей паузы происходит формирование корки заготовки 7 до заданной величины (фиг. 3) и соединение корки 6 с затравкой 5. После чего кристаллизатор 4 относительно сформированной корки заготовки 7 и горизонтального металлопровода 3 смещают в сторону металлоприемника 1 (фиг. 4) в исходное положение. Затем снова начинают следующее перемещение кристалл изатора 4 и заготовки 7 с затравкой 5 на установленные расстояния 1. и 1. со скоростями соответственно Чк ии одновременно в кристаллизатор 4 подают жидкий металл. В этот момент начинает формироваться новый участок заготовки 8 (фиг. 5), при этом между коркой и торцом горизонтального металлопровода 3 и между этой же коркой и торцом ранее сформированного участка заготовки 7 на расстоянии Ь 1 металл находится в жидком состоянии. После остановки заготовки 7 указанное жидкое состояние 40 45 50 55 сторону металлоприемника; на фиг. 5 положение криеталлизатора и затравка со сформированным участком заготовки в момент их перемещения на установленныйшаг; на фиг. 6 - положение сформирован 5 ной заготовки после смешения кристаллизатора.Установка (фиг. 1) включает металло- приемник 1 для жидкого металла 2, горизонтальный металлопровод 3, частично размещенный в горизонтальном охлаждаемом 10 кристаллизаторе 4 и затравку 5, размешенную в кристаллизаторе 4.Непрерывная разливка жидкого металла осуществляется следуошим образом.Первоначально затравка 5 закрывает торец горизонтального металлопроз ода 3, а кристаллизатор 4 находится в исходном положении, при котором горизонтальный металлопровод 3 размещен на половине длины кристаллизатора (фиг. 1). Жидкий металл 2 подается из металлоприемника 1 20 в горизонтальный металлопровод 3 до контакта с затравкой 5, После заполнения горизонтального металлопровода 3 начинается движение затравки 5 с установленной скоростью з на величину 1.з, а кристалли затора в том же направлении со скоростью %= --- на величину 1.к (фиг. 2) и1.кЪЬзначинает формироваться корка заготовки 6, при этом между коркой и торцом горизонтального металл опр овода 3, а также между этой же коркой и затрав кой 5 на расстоянии И металл находится в жидком состоянии. Величина М зависит от перегрева поступаюшего в кристаллизатор жидкого металла и от скоростей перемешения кристаллизатора и затравки. Через 1 - 3 с после перемещения кристал.. 35 лизатора жидкая фаза между формирующейся корочкой 6 и торцом горизонтального сохраняется в течение 1 - 3 с, затем исчезает. На границе стыка происходит соединение ранее сформированного и вновь формируемого участков заготовки.После формирования в последущей паузе корки заготовки 9 до заданной величины (фиг, 6) кристаллизатор возвращают в исходное положение и повторяют описанные операции при подаче в кристаллизатор очередной порции металла.Пример. Отливается остальная заготовка диаметром 150 мм через кристаллизатор длиной 1,1 м: Шаг перемещения заготовки 1 м, время перемещения заготовки на указанный шаг 5 с, время паузы между перемещением заготовки 0,5 мин, коэффициент затвердевания заготовки К = 3,0 см мин-М цикл повторяемости перемещения заготовки и паузы 35 с.При принятых параметрах режима разливки стали толшина корки очередного вытягиваемого участка заготовки 20 мм, что вполне допустимо, скорость перемешения заготовки 0,2 м/с, скорость кристаллизации 0,1 м/с, скорость вытягивания заготовки из кристаллизатора также 0,1 м/с. При такой относительной скорости вытягивания заготовки из кристаллизатора гарантируется наличие жидкой фазы металла между вновь формируемой коркой заготовки, торцами металлопровода и вытягиваемой из кристаллизатора заготовкой в период вытягивания.Через 25 с носле очередного перемещения кристаллизатора и заготовки кристаллизатор в течение 5 с возвращают в исходное положение, причем перемещают его так, чтобы торец металлопровода оказался в средней его части.Далее повторяют цикл перемещения заготовки и паузы между перемешениями.Средняя скорость разливки при этом равна 1,7 м/мин, а на установках горизонтального типа скорость разливки стали при отливке заготовок диаметром 150 мм 0,7 - 1,2 м/мин.При принятом коэффициенте затвердевания К время полного затвердевания заготовки составляет 6 мин, вследствие этого протяженность зоны вторичного охлаждения машин (с некоторым запасом) должна быть 10 м.Технико-экономические преимущества изобретения заключаются в том, что по сравнению с известным использование предлагаемого способа непрерывной разливки металла позволяет получать сплошные заготовки повышенного качества, так как создаются условия для качественной сварки формируемых участков заготовки, что позволяет разрезать полученный слиток на115мерные длины независимо от расположения стыков.Поскольку создаются более благоприятные условия для формирования заготовок, снижается брак по различным дефектам, в частности по дефектам усадочного характера. Снижение брака, возможность более рационального деления непрерывноотливаемых заготовок позволят повысить выход годного в пределах 5 - 8 оо. 38233 Предлагаемый способ особенно эффективен при использовании сравнительно длинного кристаллизатора, например, длиной 1,0 - 1,5 м, а при периодическом вытягивании заготовки из кристаллизатора длина кристаллизатора сушественно влияет на производительность машины непрерывного литья. Возможное применение длинного кристаллизатора позволяет увеличить произ. водительность машины в 1,2 - 1,5 раза.Редактор О. ЧерниченкоЗаказ 10596/9 Составитель А. Поров Техред И. Верес Корректор О. Тигор Тираж 747 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП сПатентэ, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Смотреть

Заявка

3675151, 28.12.1983

УРАЛЬСКИЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ИМ. С. М. КИРОВА

КОРШУНОВ ЕВГЕНИЙ АЛЕКСЕЕВИЧ, БАЙДОВ ВИЛОРД ВАСИЛЬЕВИЧ, ЛИСИЕНКО ВЛАДИМИР ГЕОРГИЕВИЧ, МЕЩАНИНОВА ТАТЬЯНА ВЛАДИМИРОВНА, МЕЛЬНИКОВ ЕВГЕНИЙ ВАЛЕНТИНОВИЧ

МПК / Метки

МПК: B22D 11/00

Метки: горизонтальной, металлов, непрерывной, разливки

Опубликовано: 07.02.1985

Код ссылки

<a href="https://patents.su/5-1138233-sposob-gorizontalnojj-nepreryvnojj-razlivki-metallov.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ горизонтальной непрерывной разливки металлов</a>

Похожие патенты