Четырехгранный слиток Советский патент 1980 года по МПК B22D7/06 

(54) ЧЕТЫРЕХГРАННЫЙ СЛИТОК

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано при разливке металлов и сплавов на слитки и прокатке их на обжимных станах. 5

Известны слитки, состоящие из твла прибыли, у которых грани с конусностью имеют волнистую поверхность. Наличие волнистой поверхности на гранях слитка способствует повьвиению Ю удельной поверхности, снижению сопротивления свободной усгщке металла и склонности к треадинообраэованйю наружной корочки кристаллизующегося слитка Щ.15

Однако такие профили слитка не создают возможности совместного их нагрева под прокат с круглыми в методических печах обжимных станов. Четырехгранные слитки, получлекале Jfl в изложницах, имеют конусность, т. е. переменную по высоте толщину. Совместный их нагрев и продвижение по печи затруднено тем, что передача усилия от толкателя металлу приво- 25 дит к перекосу круглых слитков относительно глирсажных труб и вытал,киванию в сторону и вверх. Поэтслиу при нагреве круглых слитков под прокат в методических печах испол1 зуют JQ

переложки, которые удерживают слитки на глиссажных трубах при продвижении их по печи. Использование переложек нерацион;ально, поскольку они занимают значитёльнйй объем печного пространства и, кроме того, на их изготовление идет много метгшла, который при работе в печи постепенно окисляется и его П1«ходится заменять новьм.

Цель изобретения - снижение себестоимости передела круглых слиткови повышение производительности за счет обеспечения совместного нагрева под прокат круглых и четырехгранных слитков.

Указанная цель достигается тем, чётырёхграииого слитка, имеющего прибыль, тело и волнистые грани с конусностью, две противолежащие грани вьшолнены вогнутыми, прич... глубина вогнутости ргшна 0,01-0,05 толщины слитка.

Кремле того, длина вогнутого участ ка грани составляет 0,2-1,0 высоты тела слитка.

Целесообразно, чтобы ширина при-, были слитка на стыке с телом в направлении волнистых граней составляла 1,01-1,08 толщины -тела слитка

под прибылью, а ширинз прибыли в направлении вогнутых; граней была рав на 0,92-0,99 толщины слитка под прибылью.

Придание двум граням вогнутости позволяет располагать круглые слиткТ совместно с четырехгранными без переложек. Вогнутые грани четырехгранных слитков, охватывая с двух сторон круглый, надежно удерживгиот его на глиссажных трубах.

При глубине вогнутости менее 0,01 толщины слитка происходит выпрякшение вогнутой поверхности, что повьшает опасность появления трещин на гранях и снижает удерживающую способность слитка. При глубине вогнутости более 0,05 толщины слитка возникает опасность образования при прокате на полосе металла дефектов, связанных с наложением поверхностных слоев металла друг на друга.

Длина участка грани с вогнутостью составляет 0,2-1,0 длины тела слитка Ьсли слиток выполнен таким образом, что оснбвание прибыли больше сечения тела слитка, т. е. слиток выполнен с зависанием , то протяженность вогнутого участка может быть меньше длины грани, так как в этом случае контакт четырехгранного слитка с кругпьал осуществляется выступающей кромкой прибыли и нижней частью тела слитка. Чем крупнее слиток, отливаемый с зависанием, т. е. чем больше его вес, тем больше абсолютная разница в размере нижнего сечения прибьши и тела слитка вверху, тем меньше протяженность вогнутого участка слитка. При отношении протяженности вогнутого участка к высоте тела слитка меньше 0,2 ухудшается охват круглого слитка и надежность удержания его на глиссажных трубах.

Если поперечные размеры слитка в головной части больше размера прибыли на стыке с телом слитка, то в этом случае протяженность вогнутого участка целесообразно делать -на всю длину грани, так как в этс случае охват круглого слитка наиболее полный и надежный.

В случае, когда необходимо и подвисание четырехгранного слитка в изложнице, и сохрайенйе вогнутости по всей длине граней, прибыль выполняется с выступающими кромками ПО двум сторонам, т соответствующим волнистым граням слитка при ширине нижней части прибыли в этом направлении, равной 1,01-1,08 толщины тела слитка под прибылью, а ширина нижней части прибыли в направлении вогнутых граней равна 0,32-0,99 толщины тела слитка под прибьи№ю.

Соотношение размеров прЙбьшй с ТЬлщ1Шо:Й-Т§й11--с5шт;1т- --Г $ делах необходимо для нормальной работы прибыли. При отнсЗЙ(§ййй тбйЩййа

прибыли в направлении вогнутых граней к толщине тела слитка менее 1,01 затрудняется осуществление подвисания, так как в процессе кристаллизации сливка происходит его усадка и уменьшение линейных размеров, а при величине этого отношения больше 1,08 кромки прибыли выступают настрлко за пределы граней слитка, что при прокатке валки обжимных станов испытывают удар. При отношении толщины прибыли в направлении вогнутых граней менее 0,92 резко сокращается объем прибыли, что ухудшает питание металл 1 осевых объемов слитка в процессе кристаллизации, а при величине этого отнсяиения больше 0,99 кррмка прибыли выступает за пределы линии вогнутости граней, т. е. в этом случае охват круглого слитка осуществляется не по всей длине гран

На фиг. 1 схематически изображен слиток, общий ВИД} на фиг. 2 - контакт круглого слитка с четырехгранньш, размеры прибыли которого больше толщины его тела; на фиг. 3 - слиток имеющий прибыль, ширина которой в направлении волнистых граней больше толщины тела слитка, а ширина в направлении вогнутых граней меньше толщины тела слитка,вид сверху; на фиг. 4 - расположение круглых и четырехгранных слитков в методической печи обжимного стана.

Четырехгранный слиток имеет приб19ль 1, тело 2, грани с конусностью, две из которых волнистые 3, а две другие противолежсцдие друг другу с вогнутой поверхностью 4, глубина вогнутости которой равна 0,01-0,05 тол1цины слитка, а протяженность 0,21,0 высоты его тела. Ширина прибыли 1 в направлении волнистых граней 3 составляет 1,01-1,08, а в направлени вогнутых граней 0,92-0,99 толщины тела слитка.

При нагреве в методических печах обжимных станов слитки укладываются на глиссажные трубы волнистыми гранями 3, причем головная ;(прибьшьная) часть 1 одного слитка чередуется с донной частью тела 2 другого. Между каждой парой четырехгранных слитков укладывается по однсмлу круглому {фиг. 4), который охватывается гранями с вогнутой поверхностью 4. Ширина прибыли 1 в Нсшравлении вогнутых

граней, равная 0,92-0,9 толщины тела, обеспечивает контакт четырехгранного и круглых слитков на всей их длине.

Слиток может быть получен в чугунной изложнице верховым или сифонным способом разливки. .

Пример. Разработаны и испытайытри слитка с двумя противолежащими вогнутыми гранями, параметры

которых приведены в табл. 1.

530x435

560x560

При получении этих слитков в изложницах и последующей прокатке лучшие результаты показал второй . слиток, обеспечивгиощий нгщежное удержание круглых слитков на глиссажных трубах печи и хорошее качество поверхности металла как в литом, так и деформированном состоянии.

Первый слиток, обеспечивая нгмдежное удержание круглых слитков на глиссажных трубах методических печей, при прокате на блюминге, не позволяет получать качественной поверхности заготовки. По углам заготовки наблю560x560 530x433 2000

Испытанные слитки показывают хорошие результаты как при отливке их изложницы, так и при нагреве под прокат совместно с круглыми, обеспечивая надежное удержание последних на глиссёьжных трубах. Прокат совместно круглых слитков с четырехгранными позволяет увеличить вес садки в методических печах на 6 т и поднять производительность прокатного оборудования на 1%.

Формула изобретения

отличающийся верхностью;

тем, что, с целью снижения себестоимости передела слитков и повышения производительности нагревательных печей за счет совместного нагрева

б л и ц а 1

Т а

2310

2000

0,009 4050

даются небольшие ужимины в виде продольных тршцин и наложение поверхностных слоев металла друг на друга.

Третий слиток при эксплуатации обладает удовлет ворительиой удерживающей способностью, на его вогнутых гранях наблюд иотся продольные трещины небольшой протяженности в подприбыльной части.

Кроме того, разработаны и испытаны слитки весом 4,0 т, имеющие зависание по двум; и четырем граням, паргшетры слитков приведены в табл. 2.

Таблиаа2

0,2 1,01

400

0,018

. -под прокат круглых и четырехгранных слитков, две другие противоположные грани выполнены вогнутыми при отношении глубины вогнутости к толщине слитка равном 0,01-0,05.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Ефимов В. А. Стальный слиток. Ц., Металлурги3дaiT, 1961, с. 96.