Способ получения стальных слитков Советский патент 1992 года по МПК B22D7/00 

00

с

Использование: получение многослойных слитков. Цель; получение из одного металла многослойной по толщине слитка структуры. Сущность изобретения: способ включает заливку сверху в изложницу с прибыльной частью жидкого металла в два приема: первоначальную заливку до прибыльной части, перерыв с засыпкой на зеркало металла теплоизолирующей смеси и последующую доливку по крайней мере двумя порциями в течение времени,равного 0,01-0,3 общего времени кристаллизации металла в изложнице.

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к способам получения слитков, и может быть использовано для получения слитков, характеризующихся наличием по их толщине от периферии к центру нескольких слоев, отличающихся структурой и содержанием углерода.

Целью изобретения является получение многослойной по толщине слитка устойчивой к воздействию термических трещин структуры с увеличенным от слоя к слою содержанием элементов, в частности углерода, которая обеспечивается за счет периодического перемещения незатвердевшей части слитка порциями подаваемого в утеплитель металла.

Способ включает первоначальную заливку жидкой стали в изложницу до прибыльной части, перерыв с утеплением зеркала металла теплоизолирующей

смесью и доливку по крайней мере двумя порциями жидкой стали, при этом доливку производят в период, равный 0,01...0,3 времени кристаллизации слитка в изложнице.

Способ осуществляется следующим образом.

В изложницу с прибыльными надставками либо с теплоизоляционными вкладышами заливают сталь заданного состава до прибыльной части, выдерживают ее в течение времени, которое необходимо для фор- мирования первого слоя заданной толщины. Время кристаллизации этого слоя обычно определяют по формуле:

(

где д - заданная олщина слоя,

k - коэффициент кристаллизации (принимается по справочнику),

со

Ю

00 О

г -определяемое время кристаллизации, соответствующее началу доливки в прибыльную часть соответствующей порции металла.

Затем осуществляют доливку прибыльной части для формирования последующих слоев кристаллизации и проводят утепление сверху утепляющей смесью. Время до начала заливки последующей порции определяется по приведенной выше формуле с учетом кристаллизации предыдущего слоя (слоев). г ,г :;

Пример. В предназначенную для получения 9 т слитка уширенную кверху изложницу с прибыльной надставкой, оборудованную теплоизолирующими вкладышами, заливали сталь марки 35 ГС до выхода металла в прибыльную часть (пример 8 тонн). Сразу после заливки слиток утепляли смесью фер- ракс в количестве 16 кг таким образом, что под смесью металл мог находиться в жидком состоянии в течение 120 мин.

Учитывая, что целью отливки было получение трехслойного слитка, первую порцию металла доливали после кристаллизации слитка на 0,1 радиуса, а вторую - 0,25 радиуса. С учетом массы жидкого остатка величина первой порции составляла 0,06, а второй 0,04 полной массы слитка, т. е. около 540 и 360 кг соответственно. Температура первоначально заливаемого в изложницу металла и доливаемого из того же ковша в виде первой и второй порции находилась в пределах 1570-1590°С.

Выдержку металла в изложнице после отливки слитка не лимитировали. Прокатанные из слитка заготовки не имели поверхно- стных дефектов, а полученный из них

арматурный профиль № 20 после упрочнения соответствовал классу Ат-У с большими значениями ударной вязкости при температуре испытания - 80-100°С, что свидетельствует о высокой трещиностойкости

металла.

Использование предлагаемого способа по сравнению с известным позволяет также упростить производство многослойного слитка за счет исключения необходимости

разливки металла по контуру изложницы, а также повысить служебные характеристики проката.

Формула изобретения Способ получения стальных слитков,

включающий заливку сверху в изложницу с прибыльной частью жидкого металла в два приема, первоначальную заливку, перерыв и последующую заливку, затвердевание и охлаждение металла, отличающийся

тем, что, с целью получения из одного металла многослойной по толщине слитка структуры с увеличением от слоя к слою содержания углерода, первоначальную заливку ведут до уровня прибыльной части

изложницы, затем на зеркало металла подают утепляющую смесь, а доливку производят по крайней мере двумя порциями жидкого металла в течение периода времени, равного 0,01-0,3 общего времени кристаллизации металла в изложнице.