способ непрерывного литья стальных заготовок с использованием кристаллизатора с соотношением сторон 300×330 мм

Формула изобретения

Способ непрерывного литья стальных заготовок с использованием кристаллизатора с соотношением сторон 300×330 мм, включающий подачу стали в кристаллизатор, вытягивание из него заготовки, ее охлаждение в зоне вторичного охлаждения и обжатие непрерывно-литой заготовки в конце зоны затвердевания, отличающийся тем, что обжатие непрерывно-литой заготовки проводят по широкой грани в четырех тянуще-обжимных клетях с расстоянием между клетями 6,6-7,3 длины широкой стороны кристаллизатора не более чем на 0,6% при максимальной величине обжатия 2,5% в каждой тянуще-обжимной клети, при этом начало обжатия непрерывно-литой заготовки проводят от нижнего среза кристаллизатора на расстоянии 44,7-49,2 длины широкой стороны кристаллизатора.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к черной металлургии, конкретно к непрерывной разливке стали.

Известен способ непрерывного литья заготовок, включающий подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него слитка, его охлаждение в зоне вторичного охлаждения и порезку заготовок [1].

Существенными недостатками данного способа непрерывного литья заготовок являются:

- получение непрерывно-литых заготовок различного сечения в связи с «разгаром» кристаллизатора при разливке и увеличение сечения кристаллизатора после ремонта («переточек»);

- пониженная скорость разливки в связи с отсутствием системы обжатия в тянущих клетях, обеспечивающих требуемую толщину корочки непрерывно-литой заготовки;

- неудовлетворительная макроструктура непрерывно-литых заготовок в связи с отсутствием необходимой степени обжатия в тянущих клетях, приводящей к требуемому измельчению образующихся дендритов в формирующейся непрерывно-литой заготовке.

Известен также способ непрерывной разливки, включающий подачу металла в кристаллизатор, формирование слитка и его вытягивание с переменной скоростью, обжатие слитка в твердожидком состоянии, в котором обжатие слитка производят в тянуще-обжимной клети, при этом скорость вытягивания слитка увеличивают до величины, составляющей 1,05...1,3 рабочей скорости вытягивания слитка без обжатия в зависимости от марки стали, а обжатие осуществляют в конце жидкой фазы слитка и начинают через период времени, соответствующий 0,1...0,3 времени полного затвердевания слитка, от момента увеличения скорости вытягивания.

Существенным недостатком данного способа непрерывной разливки металла является неудовлетворительная макроструктура в связи с высокой скоростью вытягивания, большой степенью обжатия и выбором участка, на котором начинает осуществляться обжатие.

Известен также способ непрерывного литья заготовок, включающий подачу металла в кристаллизатор, вытягивание из него слитка, его охлаждение в зоне вторичного охлаждения и обжатие слитка в конце зоны затвердевания, при котором длину зоны обжатия слитка в конце зоны затвердевания регулируют в зависимости от скорости вытягивания слитка, при увеличении которой длину зоны обжатия на участке протяженностью 0,5-20,0% от конца жидкой фазы увеличивают от 0,5 до 20,0%, при этом при увеличении температуры разливки длину зоны обжатия уменьшают; при скорости вытягивания слитка, равной 0,8-0,9% от максимальной скорости вытягивания, длину зоны обжатия увеличивают от 0,5 до 10,0%, а при скорости вытягивания, равной 0,9-1,0 максимальной скорости вытягивания, длину зоны обжатия увеличивают до 10-20%.

Существенными недостатками данного способа являются:

- невозможность получения калиброванной по сечению заготовки в связи с регулированием обжатия в зависимости от скорости разливки и температуры разливки;

- получение неоднородной макроструктуры непрерывно-литой заготовки в связи с одновременным изменением скорости разливки и величины обжатия.

Желаемыми техническими результатами изобретения являются:

- получение непрерывно-литой заготовки заданного сечения и массы;

- повышение качества макроструктуры непрерывно-литой заготовки.

Для этого предлагается способ непрерывного литья стальных заготовок с использованием кристаллизатора с соотношением сторон 300×330 мм, включающий подачу стали в кристаллизатор, вытягивание из него заготовки, ее охлаждение в зоне вторичного охлаждения и обжатие непрерывно-литой заготовки в конце зоны затвердевания, при котором обжатие непрерывно-литой заготовки проводят по широкой грани в четырех тянуще-обжимных клетях с расстоянием между клетями 6,6-7,3 длины широкой стороны кристаллизатора не более чем на 0,6% при максимальной величине обжатия 2,5% в каждой тянуще-обжимной клети, при этом начало обжатия непрерывно-литой заготовки проводят от нижнего среза кристаллизатора на расстоянии 44,7-49,2 длины большой стороны кристаллизатора.

Заявляемые параметры подобраны опытным путем на радиальной МНЛЗ с радиусом 12,0 м и сечением кристаллизатора 300×330 мм. При этом начало обжатия слитка проводится от нижнего среза кристаллизатора на расстоянии 14751-16236 мм, расстояние между тянуще-обжимными клетями составляет 2178-2409 мм, в каждой клети обжимали не более 2 мм (0,6%) при общей величине обжатия 8 мм (2,5%).

Заявляемый способ позволил получить четко калиброванную заготовку сечением 330×(290-300) мм в зависимости от требуемого сечения для прокатки, при этом колебание массы заготовки составляло ±0,2%. Отбраковка по дефектам макроструктуры (осевая пористость, точечная неоднородность, ликвационные полоски) снизилась на 1,87%.

Список источников

1. Попандопуло И.К., Михневич Ю.Ф. Непрерывная разливка стали. - М.: Металлургия, 1990. - 296 с.

2. Пат. РФ 2210458, B22D 11/12.

3. Пат. РФ 2179906, B22D 11/12.