Способ получения слитков спокойной стали и устройство для его осуществления

 

Сущность: в изложницу заливают расплав , затем в изложницу подают речной песок со 100%-ной влажностью, причем песок подают через проволочную сетку, закрепленную на верхнем торце прибыльной подставки и выполненную с той же конфигурацией из проволоки диаметром 1- 2 мм и величиной ячеек 10-20 мм. 2 с.п.ф-лы, 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (st)s В 22 0 7/00

НОЕ ПАТЕНТНОЕ

CCP

CCP) АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21. 4850813/02 (22 22,05.90 (46 07.02.93. Бюл. ¹ 5 (75 А.С.Коржавин (56 Бюллетень МЧМ, 1975, ¹4, с. 1744, с.42. (54, СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЛИТКОВ СПОКО НОЙ СТАЛИ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к разливке сл тков стали сифоном под жидким шлаком.

Уж известен способ образования закрытой ус дачной раковины используемой на 7 т ре ьсовых слитках, разливаемых сверху.

По ле наполнения полной струей прибыльно надставки в выдержки в течение 1,5-2 ми на образовавшуюся корочку забрасывают нейтральную засыпку (керамаит) и образуется закрытая усадочная раковина.

В результате перехода с открытой усадо ной раковины на закрытую: головная обре ь слитков не увеличилась, брак по ма роструктуре снизился на 51,6, по донным и на 47,2 по головным заготовкам, Поскольку описанный аналог имеет сходство по результату: образование закрытой усадочной раковины, тот этот на аналог и принимается за прототип предлагаемого изобретения.

К. недостаткам прототипа относятся:

l, Невозможность получить закрытую усадочную раковину при разливке сифоном с жидким шлаком на зеркале металла, т.к. под слоем шлака корочка не образуется и закрытая усадочная раковина не получается. А ведь в настоящее время все отечест!. Ы„„1792795 А1 (57) Сущность: в изложницу заливают расплав, затем в изложницу подают речной песок со 1007;-ной влажностью, причем песок подают через проволочную сетку, закрепленную на верхнем торце прибыльной подставки и выполненную с той же конфигурацией из проволоки диаметром 1—

2 мм и величиной ячеек 10 — 20 мм. 2 с.п.ф-лы, 2 ил. венные заводы ответственные марки стали разливают сифоном под жидким шлаком.

2, На образование корочки для поддержания самой корочки и веса засыпки необходимо затратить стали по 40 кг на каждый слиток.

Целью предлагаемого способа являют-ся обеспечение возможности повысить качество слитков спокойной стали, уменьшить головную обрезь и удешевить их теплоизоляцию за счет закрытия усадочной раковины в слитках раэливаемых сифоном и сверху с жидким шлаком на зеркале металла, Указанная цель достигается тем, что при сифонной разливке под жидким шлаком, в первые 1.0 с после наполнения прибыльных надставок на остающийся на зеркале металла шлак, забрасывают речной песок, увлажненный до 70-100 j, его отно- . сительной влажности. При этом соприкасающийся со шлаком слой песка спекается (каменеет) и надежно выдерживает остальной вес песка. Образуется закрытая усадочная раковина без металлической корочки.

Спекание влажного песка известно и проверено с моим участием на Днепровском металлургическом комбинате(ДМК) в условиях прибыльной надставки.

1792795

Хотя испарение воды в жидком шлаке не.вызывает выбросов шлака, о чем свидетельствует, например, известное осаждение мартеновского шлака в шлаковне водой, смоченной рудой и т,п., при полном отсутствии при этом каких-либо выбросов. К тому же удельный вес шлака в 1,5 раза больше удельного веса влажного песка и проникновение его в шлак маловероятно. Тем не менее в изобретение вводится провдлочная сетка на верх надставки, рассредотачивающая порцию увлажненного песка перед падением на шлак — это для большей безопасности от брызгообразования в непредвиденныхх случаях.

На прилагаемой фигуре представлен предлагаемый способ. На изложницу 1 устанавливают прибыльную надставку 2 с футеровкой 3. В первые же 10 с после момейта заполнения металлом надставки 23, на слой шлака 4, через сетку 5 забрасывают речной песок 6, увлажненный до 70-100 его относительной влажности. В случае увлажнения песка перед употреблением эта операция осуществляется так: кучка песка опрыскивается распыленной струей воды с одновременным ее перелопачиванием. Поскольку вода проходит через слой песка, то верхние слои кучки будут иметь относительную влажность близкую к 100 и их можно сразу же применять.

При этом дополнительного охлаждения металла с увеличеййем усадочных пороков не будет. Ведь в период испарения влаги в песке уже образуется первичная корочка 7 и зазоры 8 и 9, задерживающие отвод тепла от жидкой фазы слитка, А прибыльная часть слитка будет не охлаждаться, а наоборот; нагреваться за счет известнйх.конвекционных потоков 10.

Увлажненный песок сосредотачивают на рабочей площадке 11 в местах 12, Закрытая усадочная раковина впервые в СССР была испытана на ДМК (по- моему рацпредложению М 22 от 16.05.57 r.) еще в 1961 г.

Слитки спокойной стали 7,8 тн разливали сифоном без жидкого шлака на зеркале металла. Закрытую усадочную раковину образовывали двух минутной выдержкой после момента наполнения прибыли. В результате на зеркале. металла образовывалась корочка металла толщиною до 10 мм, на которую забрасывали речной песок воздушно-сухой влажности до 3 кг на тонну

4 стали.

Сравнительные слитки утеплялись люнкеритом с 28 алюминия, который эабрасывали в начале наполнения прибыли. При этом образовывалась открытая усадочная раковина.

Наб,кодения показали, что если в слитках с закрытой усадочной раковиной поверхность песка оставалась темной (можно было положить руку) до момента стрипперования слитков, то в открытой уже через 30 минут после заброски люнкерита нельзя было держать руку на расстоянии метра от прибыли. От двух опытных и от двух сравнительных слитков сделали продольные раз"0 реэы увеличенной головной обрези, Макроснимки прилагаются. Составлен технический отсчет, в котором одобряется закрытая усадочная раковина — головную обрезь опытных слитков, по сравнению со

"5 сравнительным, можно уменьшить более, чем на 1, ДМК, не в пример многим другим металлургическим комбинатам, имеет вблизи неограниченное количество речного песка и.

20 поэтому использование данного изобретения здесь наиболее целесообразно, В настоящее время на ДМК для утепления слитков спокойной стали с открытой усадочной раковиной используется смесь

"Ферракс". Стоимость ее 630 рублей тонна.

Утверждается, что смесь "Ферракс" позволила уменьшить высоту налива металла в прибыли на, 120 мм, а в действительности эту высоту увеличили на 30 мм из-за усадоч-.

30 ных пороков, Обслуживающий персонал жалуется, что после разливки со смесью

"Ферракс" у них появляется головная боль, тошнота и др., по видимому из-за выделения при этом газа (фтор). Использование же за35 крытой усадочной раковины с применением увлажненного речного песка (стоимость его в условиях ДМК 80 коп, тонна) позволит: оздоровить атмосферу в сталеплавильных цехах, уменьшить головную обрезь слитков

40 (что видно на прилагаемых фотографиях), уменьшить в слитке содержание газов и неметаллических включений за счет разрежения в закрытой усадочной раковине. и . удешевить засыпку более, чем в 900 раз.

45 Только на удешевлении засыпки по мартеновскому цеху ДМК годовой экономэффект составит более миллиона рублей.

Конкретное выполнение предлагаемого способа совсем простое. Доставка речного

50 песка аналогична, например, люнкериту: на железнодорожной платформе речной песок воздушно-сухой влажности доставляют в разливочный пролет, где грейфером песок пересыпают в емкости на разливочной пло55 щадке. Эти смеси должны иметь отверстия внизу для стока излишней. воды. Увлажнение песка производится опрыскиванием Водой или в емкости, или на площадке, Необходимые пределы. увлажнения воды можно определить визуально. В при1792795 ст ло сл ст

9 4 б у ю бы ьных надставках всегда предусматриваег я объем для теплоизолирующей или зкзотермической засыпки. Этот же объем доСтаточный и для речного песка, поскольку необходимое количество песка по весу дол жнЬ быть больше расхода, например, люн-!, Формула изобретения ! 1. Способ получения слитков спокойной ли, включающий заливку расплава в изницы, подачу после окончания заливки я теплоизолирующего материала и крилизацию слитка, отличающийся те, что, с целью уменьшения расхода металла, повышения его качества, уменьшения

I загазованности атмосферы и сокращения за рат на производство слитков, в качестве теЙлоизолирующего материала используют ре ной песок с относительной влажностью до 100, причем его подают через проволочную сетку. ! керита, то зто увеличение компенсируется большим удельным весом песка в том же объеме прибыли. Таким образом, при пере-. ходе с люнкерита и с других утеплителей

5 замена прибыльных надставок не требуется.

2, Устройство для получения слитков спокойной стали, содержащее изложницу и прибыльную надставку, о т л и ч а ю щ е е - с я тем, что, с целью уменьшения расхода металла, повышение его качества. уменьшение загазованности атмосферы и сокращения затрат на производство слитков, оно снабжено проволочной сеткой, выполненной по форме верхнего торца прибыльной надставки, закрепленной на ней с помощью крючков и имеющей на верхней стороне петли для захвата, при атом диаметр проволоки сетки и величина ее ячеек соответственно равны 1-2 мм и 10-20 мм.