Способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов

 

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессам эксплуатации установок непрерывной разливки металлов. Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении качества и выхода годных непрерывно-литых слитков за счет сохранения технологической оси установки в необходимом положении в процессе непрерывной разливки металлов. Указанный технический эффект достигают тем, что способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов включает определение положения опорных элементов в виде брусьев и/или роликов в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в секции и установленных на опорных рамах по их длине. Перед разливкой очередного ковша определяют и фиксируют положение секций относительно опорных рам по их длине, затем производят серию разливок 11-14 ковшей, в процессе которой производят измерение смещения опорных рам по их длине в пространстве, фиксируют результаты измерений и после окончания разливки серии ковшей определяют максимальное смещение локальных участков опорных рам по их длине в местах крепления к ним каждой секции относительно первоначального положения, после чего производят перемещение каждой из секций относительно опорных рам на величину, равную максимальному смещению опорных рам в процессе разливки серии ковшей, в направлении, противоположном полученному при измерении смещению, закрепляют их в этом положении на опорных рамах и начинают разливку следующего ковша.

Изобретение относится к металлургии, конкретнее к процессу эксплуатации установок непрерывной разливки металлов.

Наиболее близким по технической сущности является способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов, включающий определение положения опорных элементов в виде брусьев и/или роликов в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в секции и установленных на опорных рамах по их длине. В процессе настройки направляют монохроматическое излучение на отражательную поверхность, укрепленную на корпусе направляющего элемента, принимают отраженный сигнал. В процессе настройки производят разделение луча излучения на четыре составляющие, измеряют интенсивность излучения каждой составляющей, сравнивают полученные значения между собой и по результатам сравнения перемещают направляющий слиток элемент в сторону уменьшения разницы значений интенсивности составляющих направленного излучения.

Недостатком известного способа является неудовлетворительное качество непрерывнолитых слитков. Это объясняется тем, что настройку технологической оси установки непрерывной разливки металлов технологической оси установки непрерывной разливки металлов производят и определяют положение опорных элементов в зоне вторичного охлаждения между разливками в условиях, когда оборудование установки находится в холодном состоянии. Однако в процессе непрерывной разливки оборудование установки нагревается за счет тепла вытягиваемого слитка, что сопровождается поводками и короблением опорных рам вследствие термических напряжений. В этих условиях происходит непрогнозируемое смещение опорных элементов несмотря на их правильное положение вдоль технологической оси установки перед началом процесса непрерывной разливки. После окончания разливки вследствие охлаждения опорные рамы вместе с опорными элементами снова занимают ранее зафиксированное правильное первоначальное положение. В результате изменения положения технологической оси и опорных элементов в процессе разливки непрерывно-литые слитки претерпевают деформацию изгиба, превышающую допустимые значения, что сопровождается возникновением в слитках внутренних и наружных трещин, вызывающих брак слитков.

Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении качества и выхода годных непрерывно-литых слитков за счет сохранения технологической оси установки в необходимом положении в процессе непрерывной разливки металлов.

Повышение качества непрерывно-литых слитков и выхода годных будет происходить вследствие настройки технологической оси установки между разливками ковшей с учетом ее искажения и перемещения в пространстве опорных элементов в процессе непрерывной разливки предыдущих ковшей.

Указанный технический эффект достигаются тем, что способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов включает определение положения опорных элементов в виде брусьев и/или роликов в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в секции и установленных на опорных рамах по их длине. Перед разливкой очередного ковша определяют и фиксируют положение секций относительно опорных рам по их длине, затем производят серию разливок 1 - 4 ковшей, в процессе которой производят измерение смещения опорных рам по их длине в пространстве, фиксируют результаты измерения и после окончания разливки серии ковшей определяют максимальное смещение локальных участков опорных рам по их длине в местах крепления к ним каждой секции относительно первоначального положения, после чего производят перемещение каждой из секций относительно опорных рам на величину, равную максимальному смещению опорных рам в процессе разливки серии ковшей, в направлении, противоположном полученному при измерении смещению, закрепляют их в этом положении на опорных рамах и начинают разливку следующего ковша.

Диапазон числа плавок, в течение разливки которых производится измерение величины смещения секций с опорными элементами по длине опорных рам в процессе разливки в пределах 1 - 4, объясняется теплофизическими закономерностями деформации опорных рам вместе с секциями опорных элементов. Большие значения устанавливать не имеет смысла, так как при этом замеряемая величина смещения опорных рам стабилизируется. Указанный диапазон устанавливают в обратной зависимости от емкости ковша и длительности его разливки, Ниже дан пример осуществления изобретения, не исключающий другие варианты в пределах формулы изобретения.

Пример. Перед началом процесса непрерывной разливки очередного разливочного ковша со сталью марки ст3 определяют положение опорных элементов в виде роликов или брусьев в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в 2 - 5 секций и установленных на опорных рамах по их длине от кристаллизатора до окончания зоны вторичного охлаждения. Секции с роликами или брусьями прикреплены к опорным рамам крепежными элементами, например болтами, через прокладки.

Перед началом разливки очередного ковша емкостью в пределах 100 - 350 т стали определяют и фиксируют положение роликовых секций относительно опорных рам при помощи, например, штангенциркуля. Затем производят серию разливок 1 - 4 ковшей с получением непрерывно-литых слитков сечением в пределах 100 ^oC 250 х 1000 х 1800 мм. В процессе разливки ковшей производят измерение смещения опорных рам по их длине в пространстве при помощи датчиков перемещения, установленных в местах крепления роликовых секций к опорным рамам. При этом фиксируют результаты измерений смещения локальных участков опорных рам по их длине в пространстве в местах крепления к ним роликовых секций. После окончания разливки серии ковшей определяют максимальное смещение указанных локальных участков опорных рам по их длине относительно первоначального положения до начала разливки серии ковшей. В нашем примере максимальное значение указанных смещений составляет 0,1 - 10,0 мм. В этих условиях производят перемещение каждой из роликовых секций на величину, равную максимальному смещению опорных рам в процессе разливки серии ковшей в пределах 0,1 - 10,0 мм, в направлении, противоположном полученному при измерении смещению. При смещении роликовых секций на необходимую величину их укрепляют на опорных рамах при помощи, например, сменных прокладок. После этого начинают разливку следующего ковша или серии ковшей.

В этих условиях в процессе непрерывной разливки при нагреве и деформации опорных рам в пространстве роликовые или брусьевые секции занимают положение, соответствующее необходимому положению технологической оси установки непрерывной разливки металлов, что устраняет деформацию изгиба слитка, превышающую допустимые значения.

Применение изобретения позволяет повысить выход годных непрерывно-литых слитков на 15 - 18% за счет снижения в них количества внутренних и наружных трещин.

Формула изобретения

Способ настройки технологической оси установки непрерывной разливки металлов, включающий определение положения опорных элементов в виде роликов и/или брусьев в зоне вторичного охлаждения, сгруппированных в секции и установленных на опорных рамах по их длине, отличающийся тем, что перед разливкой очередного ковша определяют и фиксируют положение секций относительно опорных рам по их длине, затем производят разливку 1 - 4 ковшей, в процессе которой производят измерение смещения опорных рам по их длине в пространстве, фиксируют результаты измерений и после окончания разливки ковшей определяют максимальное смешение локальных участков опорных рам по их длине в местах крепления к ним каждой секции относительно первоначального положения, после чего производят перемещение каждой из секции относительно опорных рам на величину, равную максимальному смещению опорных рам в процессе разливки предыдущих ковшей, в направлении, противоположному полученному при измерении смещению, закрепляют их в этом положении на опорных рамах и начинают разливку следующего ковша.