Способ непрерывного горизонтального литья металлов Советский патент 1987 года по МПК B22D11/00 

00

сх to Изобретение относится к области металлургии, а именно к непрерывной разливке металлов и сплавов. Известен способ непрерывного литья металлов с вытягиванием слитков в двух противоположных направлениях из горизонтального и закрытого по всему пер тметру кристаллизатора с подводом металла через незатвердевшую центральную часть одного из слитков. Однако при таком способе: непрерыв ного лить.я с подводом металла через жидкую фазу одного из слитков-является отсутствие возможности производить порезку слитков на мерные заготовки в процессе литья, что не позволяет использовать этот процесс для разливки больших масс металла. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ непрерывного горизон тального литья металлов, включающий подачу металла по центру кристаллизатора и вытягивание из него слитков в двух противоположных направлениях одновременно. Недостатком известного способа является то, что в данном процессе литья невозможно применить известные для других типов машин, способы лить о15еспечивающие нормальный пусковой режим их работы и вьщачу слитков с минимальной усадочной раковиной,из-з специфических особенностей этого процесса (горизонтальное расположение кристаллизатора, выведенный за пределы кристаллизатора мениск металла, одновременное формирование и вытягивание двух слитков). Целью1 изобретения является устранение- указанных недостатков,обеспе чение надежности процесса и повьппение выхода годного. Поставленная цель достигается тем что в способе непрерывного горизонтального литья металлов, включающем подачу «металла по центру кристаллизатора и вытягивание из него слитков в двух противоположных направлениях, при этом,согласно изобретению процес литья начинают после полного заполнения рабочей полости кристаллизатора за время, равное 0,020-0,10 вре мени полного затвердевания слитка со скоростью 0,1-0,5 рабочей скорости вытягивания слитков, а на рабочую скорость выходят постепенно после стабилизации зоны начального формирования слитков jio центру кристаллизатора. В конце литья скорость вытягивания слитков постепенно в течение времени, равного времени полного затвердевания, уменьшают до 0,1-0,2 рабочей скорости литья, после чего процесс вытягивания слитков останавливают на время, равное 0,005-0,02 времени полного затвердевания слитка. При пуске машины со скоростью ниже 0,1 рабочей скорости, вытягивания слитков возможно образование настыли на стенках металлопровода и зависание оболочки слитка, а при скорости более 0,5 рабочей скорости увеличивается вероятность отрыва слитков от головок ,затравок. . Заполнение рабочей полости кристаллизатора в течение 0,02-0,1 времени полного затвердевания слитка необходимо для формирования оболочки слитка по всему периметру и надежного ее соединения с головками затравок. Заполнение рабочей скорости кристаллизатора менее чем на 0,02 времени полного затвердевания не обеспечивает полноту удаления г.азов из замкнутого объема полости кристаллизатора и надежного соединения слитка с головкой затравки. При заполнении полости кристаллизатора за время более 0,1 времени полного затвердевания слитка формируется корочка слитка,- прочность которой на разрыв может превысить усилие тянуш;их клетей,; что не позволяет обеспечить расхождение слитков в начале процесса литья. Постепенное, и одновременное снижение скорости вытягивания слитков в течение времени полного их затвердевания обеспечивает постепенное уменьшение глубины жидкой лунки до минимально возможной для данного сечения слитка и стабилизирует зону начального формирования слитков в месте подвода металла в кристаллизатор Указанный предел уменьшения скорости вытягивания слитков, равный 0,1-0,2 рабочей скорости, обусловлен тем,что при меньших значениях скорости вытягивания возрастает веро- ятность затягивания канала стакана до полного прекращения подачи металла, а окончание процесса литья при скорости вытягивания более 0,2 рабочего ее значения увеличивает глубину жидкой лунки, и по этой причине,уменьшается выход годного от жидкой стали. При выдержке слитков в кристал лизаторе в течение 0,005-0,02 времени полного их затвердевания глубина жидкой лунки уменьшается за счет подпитки жидким металлом из металлоприемника. Выдержка слитков в кристаллизато ре продолжительностью менее 0,005 времени полного затвердевания является соизмеримой с сз ммарной продолжительностью операций включения и отключения приводов тянущих механизмов и периодов их торможения и разгона. Остановка процесса вытягивания слитков на время, превышающее 0,02 время полного их затвердевания,приводит к тому,что прочность затверде шей за это время оболочки слитка в зоне стыка фронтов может превысить усилия тянущих клетей, и, по этой причине, становится невозможным возобновить вытягивание слитков из кристаллизатора. Пример выполнения способа на с вытягиванием слитков в двух 30 при

противоположных направлениях из горизонтального и закрытого по всему периметру кристаллизатора с отверстием в его стенке для подвода металла по центру кристаллизатора, .снабженного датчиками уровня металла. Перед началом литья в кристаллизатор с обоих его торцов заводятся затравки с уплотнительными элементаслитков в конце литья не уменьшают, при разливке одной плавки окончание процесса литья и вьщачу слитков провели на рабочей скорости их вытягивания (1,0 м/мин) .При. этом длина полых концов слитков составила 10,8 м,т.е. в 10 раз больше,чем отходы при предлагаемом способе литья. 64 ми и холодильниками,уложенными в пазы головок. Металл при температуре 1540-1560с подавали в кристаллизатор из металлоприемника,состьпсованного с ним металлопроводом. ,3а 1520 с производили заполнение рабочей полости кристаллизатора сечением 150x150 мм и по датчику уровня начинали вытягивание слитков со скоростью 0,1-0,5м/мин, а после стабилизации зоны начального формирования слитков по центру кристаллизатора постепенно увеличивали скорость вытягивания до рабочего значения (1,0 м/мин). В конце литья скорость вытягивания слитков постепенно в течение времени равного времени полного их затвердевания (л/5,4мин) уменьшали до О,1-0j2 м/мин, после чего процесс вытягивания останавливали на 1,5-7,0 с и проводили выдачу слитков из кристаллизатора.Длина полых концов слитка, отлитых по предлагаемому способу, составила . 1,08 м.. Для сравнения эффективности предложенного способа литья с известным, котором скорость вытягивания

1. СПОСОБ НЕПРЕРЫВНОГО ГОРИЗОНТАЛЬНОГО ЛИТЬЯ ЖТАЛЛОВ, включающий подачу металла по центру кристаллизатора и вытягивание из него слитков в двух противоположных направлениях ,отличающи-йся тем, что, с целью повышениявнадежности процесса литья и увеличения выхода годного, процесс литья начинают после полного заполнения полости кристаллизатора за время, равное ,1 времени полного затвердевания слитка, со скоростью,равной 0,10,5 рабочей скорости вытягивания слитков, а на рабочую скорость выходят постепенно после стабилизации зоны начального формирования слитков в центре кристаллизатора. 2.. Способ по п. 1, отличающийся тем,что в конце процесса литья скорость вытягивания слитков постепенно в течение времени,равного времени полного затвердевания слитка, уменьшают до 0,1-0,2 рабочей скорости литья, после чего процесс вытягивания слитков останавливают (Л на время, равное 0,005-0,02 времени полного затвердевания слитка.