Наклонная установка непрерывной разливки металлов

 

НАКЛОННАЯ УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ по авт.св. № 930821, отличающаяся тем, что, с целью повьшения качества слитков, внутренняя поверхность верх .ней грани кристаллизатора выполнена выпукло-арочной со стрелой прогиба, равной

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 5 В 22 0 11/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ г ! Ъ

° °

° б 4

CO

Сл

CO

М

ЯФ

Cb

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЦЩ4ЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (61) 930821 (21) 2997234/22-02 (22) 24. 10. 80 (46) 15,.08. 90. Бнит. № 30 (71) Донецкий .научно-исследовательский институт черной металлургии и

Государственный научно-исследовательский и проектный институт металлургической промьппленности (72) Д.А.Дюдкин, Н.В.Колупаев, А.И.Векке, В.Ç.Вдовин, И.В.Куликов, В.С.Курапин, В.N. Снопченко и А;А.Комаров (53) 621.746.27 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 750726, кл, В 22 D 11/14, 1978.

Изобретение относится к непрерывной разливке металлов, используется преимущественно для отливки прямоугольных (слябовых) слитков.

По основному авт.св, - 930821 известна наклонная установка непрерывной разливки металлов, используемая преимущественно для отливки прямоугольных (слябовых) слитков.

Наклонная установка непрерывной разливки имеет прямолинейную технологическую ось, а кристаллизатор выполнен прямоугольной формы и установлен на узкую грань„ Такое расположение кристаллизатора.позволяет стандартно.решить вопрос подвода металла, применив используемые в настоящее время вертикальные огнеупорные проводки для разливки под уровень металла с боковыми выходными отверстиями.

При наклонном расположении кристалли„Я0„„959336 А 2

2 (54) (57) НАКЛОННАЯ УСТАНОВКА НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ МЕТАЛЛОВ по авт.св. № 930821, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества слитков, внутренняя поверхность верхней грани кристаллиэатора выполнена выпукло-арочной со стрелой прогиба, равной (31,0-65,0) 10 ширины грани.

1 затора увеличивается площадь зеркала металла, это приводит к тому, что скорость опускания расплава у зеркала металла значительно меньше скорости вытягивания заготовки и соответственно больше время контакта металла с защитным шлаком. Это создает более благоприятные условия для всплывания неметаллическик включений и ассимиляций их шлаком.

Однако в связи со значительно -. уменьшенным по сравнению с вертикальными и криволинейными установками .гидравлическим давлением жидкого металла из-за малой высоты наклонной устаиовки возможен прогиб верхней грани слитка внутрь вспедствие усадочных явлений, что, в свои очередь, 1может привести к закатам боковой кромки при прокатке и к повышенной боковой обрези листа. Кром» того, при

9 9336 увеличенной продолжительности эатвердевания возможна концентрация неметаллических включений и газовых раковин под верхней гранью заготовки, что также приведет к повышенной бо5 ковой обрези.

Целью изобретения является повышение качества непрерывного слитка.

Это достигается тем, что в известной наклонной установке непрерывной разливки металлов с прямолинейной технологической осью, содержащей установленный на узкую грань кристаллизатор, систему вторичного охлаждения, тянущую клеть и механизм выдачи слитка, внутренняя поверхность верхней грани кристаллизатора выполнена. выпукло-арочной со стрелой прогиба, равной (31,0-65,0) 10 З ширины грани.

Выполнение.,верхней грани кристаллизатора выпукло-арочной способствует формированию выпуклой самонесущей грани слитка, что позволяет сохранить такой профиль в заготовке, предотвращает образование трещин на ее верхней грани, заворотов корки и образование закатов при прокатке, позволяет уменьшить боковую обрезь.

Тепловые условия работы оболочки слитка и стенки кристаллизатора ин. 30 дентичны, поскольку в обоих случаях имеет место направленный теплоотвод из внутренних объемов наружу.

По аналогии с проектированием изложниц относительная стрела прогиба 35 верхней грани кристаллизатора определяется по уравнению

f 0 09504lfa b (245-0 02 1Га Ь) 10

b Ъ . 40 где f — стрела прогиба верхней узкой грани; а — размер широкой грани;

Ь вЂ” размер узкой грани. 45

Для диапазона отливаемых заготовок сечением от 100>200-800 мм до l

300к500-2200 мм стрела прогиба верхней узкой грани кристаллизатора должна быть в пределах (31,0-65,0)"10 з <50 ширины грани.

Поскольку стрела прогиба Я пропорциональна корню квадратному из соотношения размеров широкой и узкой граней кристаллизатора, то нижний.пре-! дел E соответствует минимальному отношению a/b, которое в данном случае принято бра1ь равным 2, Причем Я будет

1 тем ближе к нижнему пределу, чем больше, сечение заготовки à b npu минимальном отношении a/Ъ. Например, для заготовки 100х 200 Е = 32,54 ° 10 з, а для заготовки 300 600 E. = =31,38.10 -З.

Чем больше отношение а/b и чем меньше при этом à.b, тем ближе стрела прогиба к верхнему пределу. Например, для заготовки 200 1600 Е = 62,83 10 а для заготовки 100 800 Е= 64,33 10 з.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема установки непрерывной разливки металла; на фиг. 2 — поперечное сечение кристаллизатора.

Установка непрерывной разливки металлов имеет разливоиный ковш 1, промежуточный ковш 2 с глуходонным удлиненным стаканом 3, наклонный кристаллизатор 4 с приводом механизма качания, роликовое вторичное охлаждение

5 с системой регулируемых форсунок, двухвалковую тянущую клеть 6, работающую в режимах двигателя и генератора, и механизм 7 выдачи слитков.

Кристаллизатор, 4 состоит из двух вертикальных плоских граней 8, плоской нижней узкой грани 9 и выпуклой верхней узкой грани 10 со стрелой прогиба Е = 0,09504 a b (245-0,021Га Ь)»

„10-з

Во время разливки в таком кристалЙ лизаторе формируется оболочка заготовки с самонесущей выпукло-арочной верхней гранью, что повышает жесткость корочки и предотвращает ее падение в жидкий металл в. начальный момент разливки, а также способствует формированию слегка выпуклбй верхней грани заготовки, предотвращающей образование боковой кромки при прокатке.

Применение наклонного кристаллизатора с выпуклой верхней узкой гранью позволяет повысить качество слитка за счет предотвращения падения и образования заворотов верхней корочки в начальной стадии образования оболочки слитка н формирование слитка с выпуклой верхней гранью, что предотвратит образование закатов боковой кромки при прокатке и устранит образование поверхностных дефектов.

95933á -А «8epeymo

Редактор С.Титова Техред Л,Олийнык Корректор С.Шевкун

Тираж 635

Подписное

Заказ 3083

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР,113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r,. Ужгород, ул. Гагарина, 101