Вертикальная разъемная изложница
Изобретение относится к металлургии, в частности к разливке стали в изложницы. Изложница содержит поддон, боковые разъемные стенки с приливами и Т-образные клиновые средства крепления стенок. Прибыльная часть изложницы содержит теплоизоляционные вкладыши. Изложница выполнена с соотношением массы к массе слитка (2-2,5):1, что оказывает влияние на механические свойства готового проката. Отношение объема слитка к объему прибыли составляет 8,0-12,0. На верхней и нижней торцевых стенках изложницы выполнены уклоны от периферии к центру величиной (14-20):1, что позволяет получать прокат с оптимальной конфигурацией концевой обрези листов. Обеспечивается упрощение сборки изложницы, эксплуатационная стойкость изложниц, сокращение затрат при прокатном переделе. 2 ил.
Изобретение относится к области черной металлургии, в частности к конструкциям изложниц, применяемым для кристаллизации стали.
Известна выбранная в качестве прототипа вертикальная разъемная изложница для отливки слитков, содержащая поддон, отъемные боковые стенки, торцовые стенки и клиновые средства крепления боковых стенок к торцовым, в которой каждая боковая стенка с двух сторон по высоте снабжена фланцами, опорная поверхность которых контактирует с боковой поверхностью торцовых стенок, а последние снизу выполнены с клинообразными пазами, в которых размещены нижние торцы фланцев боковых стенок [1].
Недостатком данной изложницы является сложность конструкции и элементов крепления, невозможность использования изложницы при сифонной разливке и образование термических трещин в нижней части изложницы вследствие сложности центровки в поддоне.
Известна также изложница [2] для слитков граненой формы в поперечном сечении и состоящая из нескольких частей с плоскостями разъема по высоте, в которой на сопрягаемых плоскостях частей по всей высоте с наружной стороны выполнены выемки, при этом ширина этих плоскостей составляет 0,1-0,2 толщины стенки изложницы, а плоскости разъема проходят через вершины углов сопрягаемых граней. Недостатками данной изложницы являются: большое количество разъемов корпуса, увеличивающих вероятность разгара по плоскостям разъема, и получение неудовлетворительного качества поверхности изложницы; большие затраты при прокатке большегрузного слитка.
Известен также способ сифонной разливки стали в сифонные изложницы с последующим переделом при прокатке на блюминге в слябы и последующей прокаткой на лист [3].
Однако недостатком данных изложниц является увеличение затрат на передел при прокатке слиток - сляба - лист.
Желаемыми техническими результатами изобретения являются упрощение сборки изложницы, повышение надежности крепления и эксплуатационной стойкости изложниц, а также сокращение затрат при прокатном переделе.
Для достижения этого предлагается вертикальная разъемная изложница для отливки слитков, содержащая поддон, разъемные боковые стенки с приливами по плоскости разъема и средства крепления боковых стенок, причем изложница выполнена с соотношением массы к массе слитка (2-2,5):1 и снабжена прибылью с теплоизоляционными вкладышами с соотношением объема слитка к объему прибыли 8,0-12,0, на верхней и нижней торцевых стенках изложницы, образующих торцевые поверхности слитка, выполнены уклоны от периферии к центру, величиной (14-20):1, средства крепления выполнены клиновыми Т-образными, а приливы снабжены центрирующими штифтами.
На фиг. 1 представлена заявляемая изложница. Изложница состоит из двух разъемных боковых стенок (1) и (2), снабженных прибыльной частью (3) с теплоизоляционными вкладышами (4). Разъемные боковые стенки снабжены в плоскости разъема приливами (5), в которые вставляется Т-образный крепеж (6) с клиньями (7). Приливы (5) дополнительно оборудованы центрирующими штифтами (8). Разъемные боковые стенки в нижней части имеют отверстие (9) для разливки жидкой стали.
Заявляемые параметры подобраны исходя из следующих предпосылок. Соотношение массы изложницы к массе слитка определено исходя из величины линейной усадки. При малой абсолютной величине линейной усадки по толщине слитка значительную роль играет теплоотвод от слитка к изложнице или величина теплоемкости массы изложницы, формирующая структуру слитка и в последующем механические свойства готового проката. При соотношении менее 2 потребуется увеличение степени обжатия при прокатке для обеспечения требуемых механических свойств, что ограничивает возможность использования изложниц. При соотношении более 2,5 при низменных величинах получаемых механических свойств увеличивается расход изложниц, что увеличивает затраты.
Уклоны от периферии к центру на верхней и нижней торцевых стенках изложницы, образующих торцевые поверхности слитка при соотношении L:l=(14-20):1, определяют универсальность вертикальной разъемной изложницы для отливки слитка-слябы применительно к любым условиям последующей его обработки давлением в горячем состоянии для получения готового листа при минимальном расходном коэффициенте металла на прокат. Форма вытяжки переднего и заднего концов готового листа, которые отводятся в концевую обрезь и определяют величину расходного коэффициента, для конкретной марки стали имеет свою конфигурацию и определяется температурой нагрева перед прокатом слитка-слябы и, соответственно, температурой металла в конце прокатки. Калибровка валков листопрокатных станов определена для проката предварительно деформированных слябов. Пластические свойства литой структуры отличаются от пластических свойств предварительно деформированных слябов при одинаковых температурах нагрева перед прокатом. “Вытяжка” вдоль направления проката при деформации слитков-слябов значительнее по краям листов. Форма торцовых стенок вертикальных разъемных изложниц, образующая торцы слитков при указанных выше уклонах, позволяет получить готовый прокат из слитков-слябов с оптимальной конфигурацией концевой обрези листов и свести к минимальной величине потери металла.
Сборка изложниц производится в следующей последовательности.
Боковая стенка 1 изложницы, одна из двух составляющих деталей корпуса, устанавливается горизонтально плоскостью разъема вверх. На нее устанавливается боковая стенка 2 плоскостью разъема вниз, центрирующими штифтами в ответные сверления плоскости разъема боковой стенки 1 до полного соприкосновения плоскостей обеих деталей корпуса. В пазы приливов 5 корпуса вставляются Т-образные крепежные детали 6 с клиньями 7. Корпус со скрепленными между собой стенками устанавливается вертикально на специальный поддон прибыльной частью 3 вверх, отверстием 9 для заливки стали вниз. В прибыльную часть 3 корпуса устанавливаются разовые теплоизоляционные вкладыши 4, изготовленные из материала, имеющего высокие теплофизические свойства, например, муллитокремнеземистые.
Разливка стали в вертикальные разъемные изложницы осуществляется согласно фиг. 2. Жидкая сталь из сталеразливочного ковша поступает через футерованную огнеупорами центровую 1, футерованную огнеупорами литниковую проводку специального поддона 2, огнеупорный стакан 3 в отверстие 9 (фиг. 1) для заливки стали в вертикальные разъемные изложницы снизу до заполнения объема прибыльной части. Количество одновременно заливаемых изложниц неограничено и определяется конструктивными особенностями специального поддона 2.
По прошествии времени затвердевания слитка-слябы вертикальная разъемная изложница вместе со слитком укладывается на боковую стенку 1 горизонтально. Выбиваются клинья 7 из Т-образных крепежных деталей 6. Производится снятие боковой стенки 2. Вынимается слиток-сляба и вновь производится сборка изложниц в указанном выше порядке для отливки слябов следующей плавки.
Использование предлагаемой изложницы позволило упростить сборку вертикальных разъемных изложниц, производить высвобождение слитков без специального оборудования, повысить надежность крепления и эксплуатационную стойкость изложниц (расход изложниц составил 10,8 кг/т стали), исключить промежуточный прокатный передел слитков большой массы на слябы на блюминге, получать готовый листовой прокат из литого слитка-слябы в листопрокатном цехе.
Источники инеформации
1. А.с.№599913, B 22 D 7/08.
2. А.с.№ 846073, B 22 D 7/06.
3. Технологическая инструкция ОАО “Кузнецкий металлургический комбинат” ТИ 103-ЭС-106-2001.
4. Краткий справочник металлурга./Под ред. Адриановой В.П. - М.: Металлургия, 1960. - 370 с.
Формула изобретения
Вертикальная разъемная изложница для отливки слитков, содержащая поддон, разъемные боковые стенки с приливами по плоскости разъема и средства крепления боковых стенок, отличающаяся тем, что изложница выполнена с соотношением массы к массе слитка (2-2,5):1 и снабжена прибылью с теплоизоляционными вкладышами с соотношением объема слитка к объему прибыли 8,0-12,0, на верхней и нижней торцевых стенках изложницы, образующих торцевые поверхности слитка, выполнены уклоны от периферии к центру величиной (14-20):1, средства крепления выполнены клиновыми Т-образными, а приливы снабжены центрирующими штифтами.
РИСУНКИ
MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе
Дата прекращения действия патента: 25.04.2006
Извещение опубликовано: 10.05.2007 БИ: 13/2007
