Способ непрерывной разливки металлов Советский патент 1977 года по МПК B22D11/00 

1

Изобретение относится к металлургии, в част(Кюти к непрерывной разливке металлов.

Известен (этособ уи ньшения голрвнс обреэи, ЛЁКлючающийся в уменьшении скорости вытягивания в конце разливки.

Известен такжб способ уменьшения головжя обрезв, заключающийся в том, что по окончании разливки слиток выводят из кристаллизатора с мак(ямальио допустимой скоростью в зону вторичного охлаждения, где под действием водяных струй ширсжие грани плоской заготовки ужимаются, уменьшая объем головней части заготовки. Поскольку требуется меньшее количество жидкого металла на компенсацию усадки, в уменьшенном объеме снижается величина головной усадочной раковины.

Однако данный способ дает эффект только на плоских заготсжках высокооластичных марок сталей.

В случае отливки заготовсж квадратного или круглого сеяния, имеющих жесткий профиль, или ори разливке мапопластичных сталей и: сплавов известный способ неп{Я1менкм.

Цель10 изобретення является уШймМШнеШуШг вы головнкя усадочнсй ракшиш.

Это достигается тем, что слиток после окончаиия разливки вьздерживается в крисстализаторе течение времени, составляющего 0,05 - 0,2 от времени полного затвердевания слитка, затем выводится вверх из к{жсталлизатора на высоту, равную 0,2 - 3,5 диаметра (толишны) слитка, я в течение 0,2 - 0,6 от времени полного затвердевания слятка обогревается внешним источником тепла.

За время выдержки слитка в кристаллизаторе, состшляющее 0,05 - 0,2 от временн попаого затвердевания, образуется затвердевшая оболочка слитка, способная сохраю1ть его форму и выдержать гидростатическое давление расплава. Нижтй предел выдержки относится к слиткам больших сечешга, затвердевающих в течение длительного времеш (несколько десятков минут). В течение 2-3 мин образуется оболочка достаточной толщины. Верхний щкдел относятся к слиткам малых сечений, которые затвердюают в течение яесколькмх минут. Конкретные параметры вывода слвтка вверх из кристаллизатора на высоту, равную 0,2-3,5 диаметра (толщины) слитка, определяются пало4шзическими характерис1яка га разшнваемого металла и скоростью разливки. разливке металла с иизкой теплопрсяошюстью (например, явкелевые

сплавы) на высокой скорости, что обуславливает образование глубокой лунки жидкого металла, требуется большой объем металла для подпитки.

Слиток вьтодится из кристаллизатора на большую высотугДО 3,5 диаметра. При разливке металла с высокой теплопроводимостью (например, медные сплавы) на низкой скорости для подпитки усадки требуется меньший объем металла и, следовательно, слиток выводят из кристаллизатора на меньшум высоту.

Слиток вьтодится из кристаллизатора вверх существующим приводом устаирвок непрерьшного питья, поскольку тянуидае клети и траверсы для |1еремещения слитка имеют ход как вниз, так и вверх, что необходимо для заведения затравок в кристаллизаторы. Специального оборудования для подачи слитка вверх не требуется.

Головная часть обогревается внешним источником тепла, которым могут служить газовые или плазмеиньге горелки, электрические нагреватели и т.д. Время обогрева составляет 0,2 - 0,6 от времени полного затвердевания слитка. Увеличение этото времени нецелесообразно ввиду малого количества остаточной жидкой фазы. Меньшее время нецелесообразно в связи с недостаточной компенсацией усадки, происходящей наиболее интенсивно в первой половине процесса кристаллизации. Для повышения эффективности обогрева мениск металла в

кристаллизаторе можно засьшать теплоизолирующими или теш1овьщеляю1цими смесями. При обогреве головной части слитка создаются условия для д штельного сохранения металла в жидком состояиии и таким образом для компенсации усадки слитка при затвердевании.

Применение данного способа разливки обеспечивает минимальную головную обрезь непрерывнолитых заготовок из любого материала независимо

от их прочтя. Большего эффекта следует ожидать при отливке заготовок больших диаметров, время полного затвердевания которых доходит до даскольких десятков минут.

Экономический эффект в зависимости от мэрки разливаемого металла и сечения загототки мо жвт составить от 10 до 50 руб/т.

Формула изобретеиия Способ непрерьшной разливки металлов, включающий вьггягивание слитка из кристаллизатора

вниз, отличающийся тем, что, с целью уменьшения глубины Головной усадочной раковины, слиток после окончания разливки выдерживается в кристаллизаторе в течение времени, составляюшего 0,05 - 0,2 от времени полного затвердевания слитка,

затем вьтодится вверх из кристаллизатора на высоту, равную 0,2-3,5 диаметра (толшины) слитка, и в течение 0,2-0,6 от времени полного затвердевания слитка обогревается внешним источником тепла.