Способ защиты струи металла Советский патент 1990 года по МПК B22D7/12 B22D11/106 

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в сталеплавильном производстве при разливке стали.

Целью изобретения является повышение эффективности защиты струи флокено- чувствительной стали и уменьшение расхода нейтрального газа.

На чертеже изображено устройство для реалилзации способа защиты струи метала, общий вид.

Устройство содержит коллектор 1 для подачи природного газа, образующего наружный замкнутый слой газовой завесы, и коллектор 2 для подачи аргона, образующего внутренний слой завесы. Устройство подвешивается к разливочному ковшу.

Способ осуществляется следующим образом.

В процессе разливки жидкого металла в изложницу вокруг струи подают восстановительный углеродсодержащий, например, природный газ, предварительно поджигая его, который отсекает замкнутое пространство вблизи струи металла. В восстановительной атмосфере околоструйного пространства свободный кислород термодинамически присутствовать не может, так как углеродсодержащий газ поступает в реакцию с кислородом у струи металла и с кислородом окружающего воздуха, что обеспечивает эффективную защиту струи от окисления. Для исключения возможности подсоса воздуха к струе металла расход природного таза составляет 0,12-0,30 стали.

После образования наружного слоя из сжигаемого природного газа в околоструйное пространство подают нейтральный газ. например аргон, с расходом 0,,08 стали для создания внутреннего слоя вокруг струи металла. Это позволяет предотвратить взаимодействие жидкого металла с продуктами горения и разложения углеводородов (Н2, Н20)и защитить струю металла от воздействия воздуха.

СО

ел сх о

00

ел о

При расходе восстановительного угле- родсодержащего газа мене 0,12 нарушается сплошность факела между разливочным ковшом и приемной емкостью, что приводит к ухудшению эффектив- ности защиты струи, а при расходе газа более 0,3 м /т увеличивается содержание водорода в металле. При расходе нейтрального газа менее 0,05 увеличивается содержание водорода в металле, а при рас- ходе газа более 0,08 качество металла не улучшается и неоправданно уайличивает- ся расход газа.

Пример. При сифонной разливке стали струю металла на пути от разливочно- го ковша до воронки центровой сифонной проводки защищают двухслойной газовой завесой, наружный слой которой формируют сжиганием природного газа, а внутренний - подачей аргона. Природный газ и аргон подают отдельными струями вокруг падающей струи. Аргон подают с рас- ходом 0,02-0,10 , природный газ - 0,10- 0,35 м /т, что обеспечивает образование сплошного факела вплоть до приемной во- ронки. Для сравнения защиту Производят и без подачи аргона, только природным газом. Коллектор 1 содержит 60 сопел, расположенных на расстоянии 14 мм одно от другого. Диаметр сопла 2 мм. Коллектор 2 содержит 2-12 сопел, расположенных на

расстоянии 50 мм одно от другого, диаметр 3,5 мм. Расстояние от устройства до приемной воронки 150мм.

В таблице приведены сравнительные .данные предлагаемого и известного способов.

Использование предлагаемого способа позволяет существенно увеличить эффективность защиты за счет обеспечения содержания кислорода у струи металла менее 0,5% и исключения возможности повышения содержания водорода в металле. Лри этом уменьшаются затраты на защиту струи металла при разливке, так как используется для защиты природный газ и только частично аргон, который дороже природного газа в 30-40 раз. Кроме того, снижается содержание вредных газов, и неметаллических включений в стали.

Формула изобретения Способ защиты струи металла, включающий двухслойную подачу защитного газа вокруг струи металла, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности защиты струи флокеночувствительной стали и уменьшения расхода нейтрального газа, в качестве наружного слоя используют сжигаемый восстановительный углеродсо- держащий газе расходом 0,12...0,30 , а в качестве внутреннего слоя - нейтральный газ с расходом 0,05...0,08 стали.

/fl

«

CHif

Приемная емкость

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в сталеплавильном производстве при разливке стали. Цель - повышение эффективности защиты струи флокеночувствительной стали и уменьшение расхода нейтрального газа. Способ защиты струи металла включает двухслойную подачу защитного газа вокруг стури металла, причем в качестве наружного слоя используют сжигаемый восстановительный углеродсодержащий газ с расходом 0,12...0,30 м 3/т, а в качестве внутреннего слоя - нейтральный газ с расходом 0,05...0,08 м 3/т стали. 1 ил.