Способ защиты струи металла при непрерывной разливке Советский патент 1991 года по МПК B22D41/58 

Изобретение относится к металлургии, а именно к защите струи металла при непрерывной разливке.

Цель изобретения-повышение качества металла за счет улучшения механических свойств и снижения содержания неметаллических включений

Способ защиты струи металла при непрерывной разливке включает подачу жидкого металла из сталеразливочного ковша в промежуточный ковш через защитную огнеупорную трубу, подачу в нее нейтрального газа с расходом определяемым по зависимости

G -R-V2qH-F

где G - расход нейтрального газа м /мин,

h - длина струи металла, м

Н - начальный уровень металла в сталеразливочном ковше м

q - ускорение свободного падения, м/с2;

F - площадь поперечного сечения струи металла при установившемся режиме разливки, м1,

и увеличивают расход газа на 20-40% до достижения уровня металла в сталеразливочном ковше 0,8Н, а в конце разливки - после достижения уровня металла 0,2Н.

В начале разливки до достижения уровня металла в сталеразливочном ковше 0.8Н возникают сильные турбулентные потоки на выходе из стакана шиберного узла, способствующие раскрытию струи, увеличению подсоса воздуха и окислению металла.

Затем процесс разливки стабилизируется и струя истекающего из стаперязливоч- ного ковша металла приобретает форму правильного цилиндра В этот период иомиО

о

00

о

GK

нальный расход нейтрального газа определяется по указанной зависимости.

При уровне металла в сталеразливоч- ном ковше менее 0,2Н струя металла приобретает веерообразную форму вследствие низкого напора стали, что ведет к увеличению окисленности металла и росту числа неметаллических включений в виде оксидов. Исходя из этого в начале разливки до достижения уровня металла в сталеразли- вочном ковше 0,8Н и в конце разливки после достижения уровня 0,2Н необходимо увеличивать расход нейтрального газа на 20-40%.

Пределы изменения расходов газа уста- новлены экспериментально: при изменении расхода менее 20% не обеспечивается стабильного снижения оксидов в металле, а при увеличении расхода более 40% происходит оголение металла в месте падения струи и увлечение окисления металла.

П р и м е р. На установке непрерывной разливки стали разливается металл марки 09Г2С в слябы сечением мм. Длина защищаемого участка струи металла состав- ляет 0,8 м, начальный уровень металла в сталеразливочном ковше 5 м, площадь поперечного сечения струи металла при установившемся режиме разливки 5,024-10 м . Расход газа в начале разливки до достижения уровня металла в сталеразливочном ковше 0.8Н (4 м) составляет 0,624 м3/мин, а в конце разливки после достижения уровня металла в сталеразливочном ковше 0,2Н (1 м) - также 0,624 м3/мин.

Расход нейтрального газа при уровне металла в сталеразливочном ковше (0,8- 0,2)Н определяется по зависимости

.0,8.

10 3

G -V2qH-F V2-9JB-5-5.024

0,007957 м3/с или 0,48 м: /мин.

Результаты осуществления способа приведены в таблице.

Применение предлагаемого способа защиты струи металла при непрерывной разливке позволяет повысить качество металла за счет снижения содержания неметаллических оксидных включений с 0,0015-0,0022 до 0,0010-0,0015 об.% и увеличения ударной вязкости при 20°С с 6,4 до 7-7,2 кгс м/см2 и при - 40°С с 3,6 до 4,1-4,2 кгс м/см.

Формула изобретения

Способ защиты струи металла при непрерывной разливке, включающий подачу жидкого металла из сталеразливочного ковша в промежуточный ковш через защитную огнеупорную трубу и подэчу в нее нейтрального газа, отличающийся тем, что, с целью повышения качества металла за счет улучшения механических свойств и снижения содержания неметаллических включений, расход нейтрального газа G определяют по зависимости

h

G V2qH-F ,

где h - длина струи металла, м;

Н - начальный уровень металла в сталеразливочном ковше, м;

q - ускорение свободного падения, м/с ;

F - площадь поперечного сечения струи металла при установившемся режиме разливки, м2,

и увеличивают расход газа на 20...40% до достижения уровня металла в сталеразливочном ковше 0,8Н, а в конце разливки - после достижения уровня металла 0.2Н

Изобретение относится к металлургии, а именно к защите струи металла при непрерывной разливке. Цель изобретения - повышение качества металла за счет улучшения механических свойств и снижения содержания неметаллических включений. Способ включает подачу жидкого металла из сталеразливочного ковша в промежуточный ковш через защитную огнеупорную трубу, подачу в нее нейтрального газа с расходом, определяемым по зависимости G = H/H√2QH^.F, где G - расход нейтрального, газа, м³/мин

H - длина струи металла, м

H - начальный уровень металла в сталеразливочном ковше, м

Q - ускорение свободного падения м/с²

F - площадь поперечного сечения струи металла, м², и увеличивают расход газа на 20 - 40% до достижения уровня металла в сталеразливочном ковше 0,8H и в конце разливки после достижения уровня металла 0,2H. 1 табл.

ПризерГ,ОПЧ О.СО З 0ГПР Г0, 0, 0,0010 0,00120,0011 0,0012 7,110,3 64,liO,2 3,5

Увеличение опа 1 а- а 2010,пп-,ОП J. 2О,ОСИ 0.001.; 0,0010 0,00120,001 0,0015 7,,3 64,,3 3,5

а 40:

ола гага на I8Z

О 00 П г ( м 01-2

О ifKfl I г

i,ii4 о, 0,0010 0,0012 0,0010 О.ООЮ 7,210,2 64,210,3 3,5

(.1. и,00-2 П,0014 0,00150,0022 0,0020 6,5;0,S 63,6iO,2 ,5

.гвелнчение расхода газа на 210,Dip Г 1, i 14 f, ir,M О.ПОП 0,0012 0,001 О.СЮ20 0,0021 6,410,5 о3.bi0.5 3,5

b.onis O.OOlfc 0,00210,0022 0.0025 k,10, 6l.MO,3 i-j

Опредеченнр

Ь«

И/СИ

- Tpi-боияяя ГПСТа 19282-73.