способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления
Классы МПК: | B22D11/043 криволинейные формы B22D11/14 установки для непрерывной разливки, например для вытягивания непрерывной заготовки вверх |
Автор(ы): | Кукарцев В.М., Филяшин М.К., Крулевецкий С.А., Адоньев В.Н., Мазуров В.М., Лебедев В.И. |
Патентообладатель(и): | Открытое акционерное общество "Новолипецкий металлургический комбинат" |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-06-28 публикация патента:
20.06.2003 |
Изобретение относится к непрерывной разливке слябов на установках с криволинейной технологической осью. Технический результат - повышение стойкости роликов на горизонтальном участке установки непрерывной разливки слябов, качества непрерывнолитых слябов, а также увеличение производительности установки. Способ включает подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него сляба с переменной скоростью, его выпрямление из криволинейного положения в горизонтальное, поддержание и направление вдоль технологической оси при помощи разделенных по длине роликовых полусекций с рамами, расположенных по противоположным широким граням сляба и установленных на опорах, ограничивающих их перемещение относительно широких граней сляба, и подачу в кристаллизатор шлаковой смеси. На горизонтальном участке технологической оси сляб по его верхней грани поддерживают и направляют посредством контакта с ней роликов соответствующей верхней роликовой полусекции под действием ее собственного веса. Установка для осуществления способа непрерывной разливки слябов содержит кристаллизатор, расположенные под ним поддерживающие и направляющие разделенные по длине роликовые полусекции, состоящие из рам с роликами, упирающимися в стационарные опоры с возможностью перемещения верхних полусекций относительно них при помощи винтовых соединений, и приводные валки. На горизонтальном участке установки между рамами верхних роликовых полусекций и соответствующими стационарными опорами выполнен зазор, величина которого устанавливается по определенному соотношению. 2 с.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4
Формула изобретения
1. Способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью, включающий подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него сляба с переменной скоростью, выпрямление сляба из криволинейного положения в горизонтальное, поддержание и направление сляба вдоль технологической оси при помощи разделенных по длине роликовых полусекций с рамами, расположенными по противоположным широким граням сляба и установленными на опорах, ограничивающих их перемещение относительно широких граней сляба, а также подачу в кристаллизатор шлаковой смеси, отличающийся тем, что на горизонтальном участке технологической оси сляб по его верхней грани поддерживают и направляют посредством контакта с ней роликов соответствующей верхней роликовой полусекции под действием ее собственного веса. 2. Установка с криволинейной технологической осью для осуществления способа непрерывной разливки слябов, содержащая кристаллизатор, расположенные под ним поддерживающие и направляющие разделенные по длине роликовые полусекции, состоящие из рам с роликами, упирающимися в стационарные опоры с возможностью перемещения верхних полусекций относительно них при помощи винтовых соединений, а также приводные валки, отличающаяся тем, что на горизонтальном участке установки между рамами верхних роликовых полусекций и соответствующими стационарными опорами выполнен зазор, величина которого устанавливается по соотношению![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206428/2206428-4t.gif)
где
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206024/948.gif)
Li - расстояние от первого ролика i-той роликовой секции от нижнего торца кристаллизатора, м;
В - ширина сляба, м;
Н - толщина сляба на выходе из нижнего торца кристаллизатора, мм;
V - рабочая скорость вытягивания сляба, м/мин;
i - порядковый номер роликовой секции на горизонтальном участке от окончания криволинейного участка технологической оси, i=2-6;
К - коэффициент, характеризующий теплофизические свойства металла разливаемого сляба, равный 0,83-9,8 мм
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206023/8226.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке слябов на установках с криволинейной технологической осью. Наиболее ближайшим по технической сущности является способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью, приведенный в описании к патенту РФ 2129934, включающий подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него сляба с переменной скоростью, выпрямление сляба из криволинейного положения в горизонтальное, поддержание и направление сляба вдоль технологической оси при помощи разделенных по длине роликовых секций с рамами, расположенными по обеим широким граням сляба и установленными на опорах, ограничивающих их перемещение относительно сляба, а также подачу в кристаллизатор шлаковой смеси. В процессе непрерывной разливки зазор между противоположными роликовыми полусекциями устанавливают постоянным. При этом величина зазора между роликами соответствующих полусекций по длине горизонтального участка технологической оси установки выполнена различной с уменьшением в сторону выхода сляба из установки. Установка с криволинейной технологической осью для осуществления способа непрерывной разливки слябов содержит кристаллизатор, расположенные под ним поддерживающие и направляющие разделенные роликовые секции, состоящие из рам с роликами, упирающимися в стационарные опоры с возможностью перемещения относительно них при помощи винтовых соединений, а также приводные валки. Рамы роликовых полусекций жестко соединены через прокладки со стационарными опорами при помощи винтовых соединений /см. патент РФ 2129934, МПК В 22 D 11/14; 11/128. Бюлл. изобр. 13, 1999 г./. Недостатком известного способа и установки является низкая стойкость роликов на горизонтальном участке технологической оси установки, неудовлетворительное качество непрерывнолитых слябов по поверхности и макроструктуре, а также низкая производительность установки непрерывной разливки слябов. Это объясняется тем, что в процессе непрерывной разливки при изменении скорости вытягивания сляба в условиях постоянства зазора между роликами на горизонтальном участке происходит неконтролируемая усадка сляба по толщине с образованием зазора между верхней гранью сляба и роликов соответствующих верхних роликовых полусекций. В этих условиях ролики соответствующих роликовых полусекций со стороны верхней широкой грани сляба перестают вращаться вследствие нарушения их контакта со слябом. При этом бочки роликов претерпевают односторонний перегрев, что приводит к прогибу роликов и к возникновению в них термических напряжений, превосходящих допустимые значения, и, как следствие, к трещинообразованию в них. Кроме того, на бочки роликов налипает шлак, находящийся на верхней грани сляба. При дальнейшем увеличении скорости вытягивания сляба происходит увеличении толщины сляба и восстановление контакта его верхней грани с роликами верхней полусекции. В этом случае при восстановлении вращения роликов происходит деформация верхней грани сляба под действием прогиба бочек роликов и участков налипшего на них шлака. Деформация верхней грани приводит к образованию в слябе внутренних и наружных трещин. Сказанное приводит к увеличению выхода роликов из строя, что вызывает их частую замену, и, как следствие, к увеличению простоев установки на замену роликовых секций. Технический эффект при использовании изобретения заключается в повышении стойкости роликов на горизонтальном участке установки непрерывной разливки слябов, качества непрерывнолитых слябов, а также в увеличении производительности установки непрерывной разливки слябов. Указанный технический эффект достигают тем, что способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью включает подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него сляба с переменной скоростью, выпрямление сляба из криволинейного положения в горизонтальное, поддержание и направление сляба вдоль технологической оси при помощи разделенных по длине роликовых полусекций с рамами, расположенных по противоположным широким граням сляба и установленных на опорах, ограничивающих их перемещение относительно широких граней сляба, а также подачу в кристаллизатор шлаковой смеси. На горизонтальном участке технологической оси сляб по его верхней грани поддерживают и направляют посредством контакта с ней роликов соответствующей верхней роликовой полусекции под действием ее собственного веса. Установка с криволинейной технологической осью для осуществления способа непрерывной разливки слябов содержит кристаллизатор, расположенные под ним поддерживающие и направляющие разделенные по длине роликовые полусекции, состоящие из рам с роликами, упирающимися в стационарные опоры с возможностью перемещения верхних полусекций относительно них при помощи винтовых соединений, а также приводные валки. На горизонтальном участке установки между рамами верхних роликовых полусекций и соответствующими стационарными опорами выполнен зазор, величина которого устанавливается по соотношению![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206428/2206428-2t.gif)
где
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206024/948.gif)
Li - расстояние от первого ролика i-й роликовой секции от нижнего торца кристаллизатора, м;
В - ширина сляба, м;
Н - толщина сляба на выходе из кристаллизатора, мм;
V - рабочая скорость вытягивания сляба, м/мин;
i - порядковый номер роликовой секции на горизонтальном участке от окончания криволинейного участка технологической оси, i=2-6;
К - коэффициент, характеризующий теплофизические свойства металла сляба, равный 0,83-9,8 мм
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206023/8226.gif)
фиг. 1 - схема горизонтального участка установки непрерывной разливки слябов с криволинейной технологической осью, продольный разрез;
фиг.2 - то же, разрез А-А;
фиг.3 - то же, узел "В", в условиях отсутствия сляба в роликовой секции. Горизонтальный участок установки состоит из роликовых секций, содержащих стационарные опоры 1, рам 2 и 3 роликовых полусекций, роликов 4 и 5 с подшипниками 6, тяг 7 с гайками 8. Позицией 9 обозначена конечная часть роликовых секций криволинейного участка установки, 10 - основание роликовых секций, 11 - сляб,
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206024/948.gif)
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206428/2206428-3t.gif)
где
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206024/948.gif)
В - ширина сляба, м;
Н - толщина сляба на выходе из нижнего торца кристаллизатора, мм;
V - рабочая скорость вытягивания сляба, м/мин;
Li - расстояние от первого ролика i-й роликовой секции до нижнего торца кристаллизатора, м;
i - порядковый номер роликовой секции на горизонтальном участке от окончания криволинейного участка технологической оси установки, i=2-8;
К - коэффициент, характеризующий теплофизические свойства металла разливаемого сляба, равный 0,83-9,8, мм
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206023/8226.gif)
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206024/948.gif)
![способ непрерывной разливки слябов на установках с криволинейной технологической осью и установка для его осуществления, патент № 2206428](/images/patents/264/2206001/177.gif)
Класс B22D11/043 криволинейные формы
Класс B22D11/14 установки для непрерывной разливки, например для вытягивания непрерывной заготовки вверх