Способ разливки стали сверху Советский патент 1990 года по МПК B22D7/00 

Изобретение относится к области черной металлургии и является усовершенствованием способа по основному авт. св. 1447543.

Цель изобретения - улучшение качества слитка кипящей стали.

Поставленная цель достигается тем, что перед разливкой размещают на поддоне в полости изложницы металлический кусковый материал (отходов сортопрокатного производства) с удельной насьшной массой (2 .5., .3,5). 10 кг/м в виде конуса с площадью основания, равной 30-60% площади полости у нижнего основания изложницы, и высотой, определяемой отношением H K P/S, где Н - высота конуса, см, К - коэффициент, равный 53-58 , Р - массовая скорость разливки, т/мин, S - поперечное сечение струи, см, а также углеродсодержащий кусковый материал с насыпной массой (О, 5. . . 1,0)if ИО кг/м в количестве П,0001- 0,0005 от массы слитка, причем часть этого материала в количестве 0,02- . О,04 от массы используемого металли- .ческого материала засыпают на конус

СП

ел

65

ю

из этого металлического материала, а остальную часть на свободную поверхность поддона. При этом в качестве углеродсодержащего кускового материала используют, антрацитовый штътб или коксовую .мелочь с размером частиц 2...30 мм.,

За счет указанного .распределения материалов на поддоне создается полууглеродистый брикет, в котором угле- родсодержащий материал в процессе запивки используется полностью, так как располагается в порах меяч:5у кусками металлического материала. В результате наряду с эффективной защитой цоддона от разливания струей стали происходит еще и ее глубокое раскисление в процессе заполнения изложницы за счет интенсификации газовьщеления в переокисленной стали.

Если удельная насьшная масса угле- родсодержащего материала будет боль- |Ше, чем 1, , то при общей массе углеродсодержащего материала, составляющей 0,02 от металлического, проливаемоеть конуса .недопустимо снизится, при этом возрастает вероятность приварки слитка к поддону и изложнице за счет стекания стрзта металла с конуса на поддон и в результате ухудшится качество слитка. Кроме того образующийся брикет полностью не растворится в слитке. Если удельная насьшная масса углеродсодержащего материала будет меньше, чем 0,5 i 10 кг/м, то конус легко прольется струей.и полностью разрушится вначале разливки и глубинной интенсификации кипения стали не произойдет. Качество слитка ухудшится за счет уменьшения толщины здоровой корочки и роста сотового пузыря.

Если общая масса углеродсодержащего материала будет меньше 0,0001 массы слитка, то интенсификация кипения при содержании в металле 0,05% кислорода будет недостаточной и качество слитка не улучшится. Если общая масса углеродсодержащего материала будет больше 0,0005 массы слитка, то произойдет резкое вспенивание переокислен ной стали и качество слитка ухудшится за счет образования голенищ на поверхности, а также за счет науглероживания малоуглеродистой кипящей стали. Если количество углеродсодержащего материала, насыпаемого на , будет превышать 0,04 массы металли0

5

0

5

.ческого куск;.ового материала, то при i наполнении за счет чрезмерного разделения кусков металлического материала друг от друга сваривания последних не произойдет и конус разрушится потоками металла, брикет не образуется и качество слитка ухудшится за счет отсутствия глубинного раскисления. Если количество углеродсодержа- щего материала в конусе будет меньше 0,02 веса металлического материала, то раскисляющее действие брикета будет недостаточным и качество слитка также ухудшится.

Пример,.Разливку стали СтЗкп проводили в 8-тонные изложницы типа К19 из 160-тонных сталеразливочных ковшей, В качестве кускового металлического материала применяли сечку прутков удельной насыпной массой 3 к 10 кг/м. В качестве углеродсодержащего кускового материала применяли антрацитовый штыб (далее - антрацит) удельной насыпной массой 0,8i105 кг/м фракцией 5-10 мм. На 21 поддоне состава разместили сечку прутков в виде конусов различной высоты согласно зависимости Н(.53-58) P/S. Высоту конуса сечки прутков уменьшали с 14,8- 16,2 до 7,4-8,2 см через каждый 3 изложницы, соответственно 14,8-16,2, 13,6-14,7, 12,4-13,5, 11,2-12,2, 9,У- 10,9, 8,7-9,6 и 7,4-8,2 см. Площадь поддона, закрываемая конусом из сечки прутков, составляла 45% от площади полости нижнего торца изложницы. Масса засьшаемой сечки соответс.твенно 24, 22, 20, 18, 16, 14 и 12 кг. Специальными воронками-шаблонами формировали конуса до заданной высоты.

Затем на поддоны установили изложницы и состав подали на разливочную площадку. На разливочной площадке с 5 помощью ручного дозир то1дего устройства засыпали на каждый конус антрацит в количестве 0,03 от массы сечки в каждом конусе, т.е. соответственно 0,72, 0,66, 0,60, 0,54, 0,48, 0,42 и 0,36 кг. Экспресс-анализ показал, что в жидкой стали перед разливкой содержалось 0,065% кислорода. Для снятия в металле кислорода до содержания его равного 0,040% потребовалось ввести 2,28 кг антрацита, т.е. 0,0003 от массы слитка 7600 . Тогда на свободную поверхность подаона засыпали соответственно 1,56, 1,62, 1,68, 1,74, 1,80, 1,86 и 1,92 кг антрацита.

0

5

0

0

5

516

Эти количества антрацита подавали в изложницу также с помощью ручного дозирующего устройства и распределяли равномерным слоем. Анализ показал, что толщина здоровой корочки в слитке составила 10 - 15 мм, повьшаясь от донной к головной части слитка. Применение только антрацита без сечки прутков путем засыпки его на дно из- ложницы обеспечило толщину здоровой корочки в пределах 7-12 мм, и кроме того 5% слитков приварилось к поддонам и изложницам. Использование только сечки прутков не позволило достигнуть толщины здоровой корочки более 5-10 мм. Опытные слитки, полученные по предлагаемому способу, имели также минимальный размер сотовых пузъфей (3-5 мм) и минимальную высоту пояса сотовых пузырей, не превышающую 65% от высоты слитков. На- блвдалась также минимальная степень развития центральной и внецентренной ликвации.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет снизить брак по рванию на 17, за счет повьшения толщины здоровой корочки и уменьшения величины

15566

сотовых пузырей при разливке кипящей

стали.

с Формула изобретения

1.Способ разливки стали сверху

по авт. св. К 1447543, отличающийся, тем что, с целью улучше10 ВИЯ качества слитка кипящей стали, на поддоне дополнительно размещают yглepoдcoдepжaщIiй кусковой материал с насыпной массой (0,5...1,0) 10з кг/м в количестве 0,0001-0,0005

15 от массы слитка, причем часть угле- родсодержащего материала в количестве 0,02-0,04 от массы используемого металлического кускового материала зааьшают на онус из этого металли 20 ческого кускового материала, а остальную часть - на свободную поверхность поддона.

2.Способ по п. 1, отличаю- 25 щ и и с я тем, что в качестве углеродсодержащего кускового материала используют антрацитовый щтыб или коксовую мелочь с размером частиц 2... 30 мм.

Изобретение относится к черной металлургии. Цель - улучшение качества слитка кипящей стали. Способ включает размещение перед разливкой на поддоне в полости изложницы металлического кускового материала с удельной насыпной массой (2,5-3,5)^.10³ кг/м³ в виде конуса с площадью основания, равной 30-60% площади полости изложницы у нижнего основания, и высотой, определяемой отношением H=K^.P/S, где H - высота конуса, см

K=53-58 мин^.см/т

P - массовая скорость разливки, т/мин

S - поперечное сечение струи, см², а также углеродсодержащего кускового материала с насыпной массой (0,5-1)^.10³ кг/м³ в количестве 0,0001-0,0005 от массы слитка. Часть этого материала в количестве 0,02-0,04 от массы используемого металлического материала засыпают на конус из этого металлического материала, а оставушюся часть - на свободную поверхность поддона. При этом в качестве углеродсодержащего материала используют антрацитовый штыб или коксовую мелочь с размером частиц 2-30 мм. 1 з.п. ф-лы.