RU2440213C1 - Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок - Google Patents
Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок Download PDFInfo
- Publication number
- RU2440213C1 RU2440213C1 RU2010136585/02A RU2010136585A RU2440213C1 RU 2440213 C1 RU2440213 C1 RU 2440213C1 RU 2010136585/02 A RU2010136585/02 A RU 2010136585/02A RU 2010136585 A RU2010136585 A RU 2010136585A RU 2440213 C1 RU2440213 C1 RU 2440213C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- empiric
- secondary cooling
- factor equal
- roller
- support rollers
- Prior art date
Links
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области металлургии. Способ включает охлаждение объединенных в роликовые секции опорных роликов машины непрерывного литья заготовок путем подачи охладителя в центральный канал ролика. Расход охладителя определяют по формуле Vв=α×B+β×W-δ×L2+ε×L-λ, где Vв - расход охладителя, м3/ч, В - ширина заготовки, м, W - скорость вытягивания заготовки, м/мин, L - расстояние от начала зоны вторичного охлаждения до середины роликовой секции, м, α - эмпирический коэффициент, равный 1,45-4,85 м2/ч, β - эмпирический коэффициент, равный 1,25-4,15 м2·мин/ч, δ - эмпирический коэффициент, равный 0,01-0,03 м/ч, ε - эмпирический коэффициент, равный 0,18-0,58 м2/ч, λ - эмпирический коэффициент, равный 0,68-2,28 м3/ч. Обеспечивается улучшение качества заготовок и увеличение стойкости опорных роликов за счет поддержания равномерной тепловой нагрузки на ролики и равномерного температурного профиля заготовки. 2 табл.
Description
Изобретение относится к области металлургии, в частности к непрерывной разливке металла на машинах непрерывного литья заготовок (МНЛЗ).
Известен способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок и опорных элементов машин непрерывного литья металлов, включающий подачу водовоздушной смеси на охлаждаемую поверхность в виде факела, образованного водовоздушным туманом, при этом охлаждение опорных элементов (роликов) осуществляют наружными поверхностями факела водовоздушного тумана. RU 2098227, B22D 11/124.
Недостатком этого способа является недостаточное охлаждение опорных элементов в момент его контакта с заготовкой, что приводит к возникновению термических напряжений на поверхности роликов, уменьшению их стойкости и снижению производительности МНЛЗ, а также отсутствует возможность снижения расхода водовоздушного тумана при уменьшении скорости разливки из-за необходимости осуществления охлаждения роликов, что приведет к переохлаждению поверхности заготовки, ухудшит ее качество и снизит выход годного металла.
Известен выбранный в качестве прототипа способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок, включающий охлаждение объединенных в роликовые секции опорных роликов машины непрерывного литья заготовок (RU 2382688).
Недостатком этого способа является отсутствие возможности изменения охлаждения ролика при разливке слябов различной ширины, это приводит к переохлаждению узких и разогреву более широких слябов, что ухудшит качество заготовки и снизит выход годного металла, также в данном способе не изменяется поток охладителя в зависимости от расстоянии от начала зоны вторичного охлаждения, что приведет к переохлаждению заготовки в нижней части зоны вторичного охлаждения и к разогреву роликов в ее верхней части, что ухудшит качество заготовки, уменьшит стойкость роликов и снизит производительность МНЛЗ.
Технический результат от использования данного изобретения заключается в поддержании равномерного температурного профиля отливаемой заготовки, вторично охлаждаемой опорными роликами по длине зоны вторичного охлаждения, что улучшает качество заготовки, повышает выход годного металла, увеличивает производительность МНЛЗ, а также обеспечивает равномерную тепловую нагрузку на опорные ролики МНЛЗ, что положительно сказывается на их стойкости.
Указанный технический эффект достигается тем, что в способе вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок, включающем охлаждение объединенных в роликовые секции опорных роликов машины непрерывного литья заготовок, в отличие от ближайшего аналога охладитель подают в центральный канал ролика, при этом расход охладителя определяют по формуле:
Vв=α×B+β×W-δ×L2+ε×L-λ,
где Vв - расход охладителя м3/ч; B - ширина заготовки, м; W - скорость вытягивания заготовки, м/мин; L - расстояние от начала зоны вторичного охлаждения до середины роликовой секции, м; α - эмпирический коэффициент ширины, равный 1,45-4,85 м2/ч; β - эмпирический коэффициент скорости, равный 1,25-4,15 м2·мин/ч; δ - эмпирический коэффициент квадрата расстояния, равный 0,01-0,03 м/ч; ε - эмпирический коэффициент расстояния, равный 0,18-0,58 м2/ч; λ - эмпирический свободный коэффициент, равный 0,68-2,28 м3/ч.
Расход охладителя, определяемый по формуле Vв=α×B+β×W-δ×L2+ε×L-λ, объясняется теплофизическими закономерностями кристаллизации формирующейся заготовки и теплопередачей от жидкой фазы через затвердевшую корку к опорным роликам. Так как при изменении скорости разливки и (или) расстояния от начала зоны вторичного охлаждения формирующаяся заготовка имеет разную толщину сформированной корочки и температуру поверхности, изменяется тепловой поток к опорным роликам, который необходимо регулировать расходом охладителя. С изменением ширины отливаемой заготовки меняется площадь ее контакта с опорными роликами, изменяя оказываемую на них тепловую нагрузку, следовательно, для поддержания оптимального теплового состояния опорных роликов и температурного профиля отливаемой заготовки необходимо регулировать расход охладителя.
Диапазон значений эмпирических коэффициентов, определенных опытным путем, объясняется теплофизическими закономерностями распределения тепловых потоков на поверхности и фронте кристаллизации формирующейся заготовки в процессе ее кристаллизации в зоне вторичного охлаждения, а также теплофизическими и механическими процессами, протекающими в опорных роликах зоны вторичного охлаждения. При меньших значениях на фронте кристаллизации формирующейся заготовки вследствие недостаточного теплоотвода будут образовываться трещины, что ухудшит качество заготовки и уменьшит выход годного металла, а также приведет в перегреву роликов, уменьшению их стойкости и снижению производительности МНЛЗ. При больших значениях на фронте кристаллизации формирующейся заготовки будут возникать растягивающие напряжения вследствие повышенного температурного градиента между внутренними и поверхностными слоями заготовки, что ухудшит качество поверхности и макроструктуры заготовки и снизит выход годного металла.
Заявляемый способ был опробован на двухручьевой слябовой МНЛЗ криволинейного типа при разливке слябов толщиной 250 мм и шириной от 1250 до 2350 мм со скоростью вытягивания заготовки от 0,5 до 0,9 м/мин из низкоуглеродистой, среднеуглеродистой и низколегированной стали.
Пример конкретного осуществления способа.
В процессе непрерывной разливки слябов толщиной 250 мм и шириной 1500 и 2050 мм из стали марки 17Г1С-У на МНЛЗ №5 ЭСПЦ скорость вытягивания составляла 0,6 и 0,7 м/мин. Вторичное охлаждение заготовки осуществляли водовоздушной смесью с минимальным расходом охладителя для данного типа форсунок, а также водой, подаваемой внутрь опорных роликов, объединенных в роликовые секции. При этом расход охладителя, подаваемого в центральный канал роликов, устанавливали согласно приведенной выше формуле в соответствии с расстоянием от начала зоны вторичного охлаждения, шириной отливаемой заготовки и скоростью ее вытягивания. Используемые параметры представлены в таблицах 1, 2.
Результаты использования предлагаемого изобретения на Магнитогорском металлургическом комбинате показали, что разливка стали по технологии заявляемого изобретения позволяет улучшить качество слябов, увеличить выход годного металла, повысить производительность МНЛЗ и стойкость роликовых секций.
| Таблица 1 | ||||||
| Расход охладителя внутри опорных роликов при отливке заготовки шириной 1500 мм при скорости вытягивания 0,6 м/мин (числитель) и 0,7 м/мин (знаменатель) | ||||||
| Номер роликовой секции (Расстояние от начала зоны вторичного охлаждения до середины роликовой секции, м) | Эмпирический коэффициент | |||||
| ширины α, м2/ч | скорости β, м2·мин/ч | квадрата расстояния δ, м/ч | расстояния ε, м2/ч | свободный λ, м3/ч | Расход охладителя, м3/ч | |
| первая (0,675) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 2,4/2,5 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 5,1/5,4 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 7,9/8,3 | |
| вторая (1,605) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 2,5/2,6 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 5,4/5,7 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 8,3/8,8 | |
| третья (2,705) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 2,7/2,8 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 5,7/6,0 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 8,8/9,2 | |
| четвертая (3,705) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 2,8/2,9 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 6,0/6,3 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 9,2/9,6 | |
| Таблица 2 | ||||||
| Расход охладителя внутри опорных роликов при отливке заготовки шириной 2050 мм при скорости вытягивания 0,6 м/мин (числитель) и 0,7 м/мин (знаменатель) | ||||||
| Номер роликовой секции (Расстояние от начала зоны вторичного охлаждения до середины роликовой секции, м) | Эмпирический коэффициент | |||||
| ширины α, м2/ч | скорости β, м2·мин/ч | квадрата расстояния δ, м/ч | расстояния ε, м2/ч | свободный λ, м3/ч | Расход охладителя, м3/ч | |
| первая (0,675) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 3,2/3,3 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 6,8/7,1 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 10,5/10,9 | |
| вторая (1,605) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 3,3/3,4 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 7,2/7,4 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 11,0/11,4 | |
| третья (2,705) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 3,5/3,6 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 7,5/7,7 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 11,5/11,9 | |
| четвертая (3,705) | 1,45 | 1,25 | 0,01 | 0,18 | 0,68 | 3,6/3,7 |
| 3,15 | 2,70 | 0,02 | 0,38 | 1,48 | 7,7/8,0 | |
| 4,85 | 4,15 | 0,03 | 0,58 | 2,28 | 11,9/12,3 | |
Claims (1)
- Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок, включающий охлаждение объединенных в роликовые секции опорных роликов машины непрерывного литья заготовок, отличающийся тем, что охладитель подают в центральный канал ролика, при этом расход охладителя определяют по формуле Vв=α·B+β·W-δ·L2+ε·L-λ, где Vв - расход охладителя, м3/ч; В - ширина заготовки, м; W - скорость вытягивания заготовки, м/мин; L - расстояние от начала зоны вторичного охлаждения до середины роликовой секции, м; α - эмпирический коэффициент, равный 1,45-4,85 м2/ч; β - эмпирический коэффициент, равный 1,25-4,15 м2·мин/ч; δ - эмпирический коэффициент, равный 0,01-0,03 м/ч; ε - эмпирический коэффициент, равный 0,18-0,58 м2/ч; λ - эмпирический коэффициент, равный 0,68-2,28 м3/ч.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010136585/02A RU2440213C1 (ru) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010136585/02A RU2440213C1 (ru) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2440213C1 true RU2440213C1 (ru) | 2012-01-20 |
Family
ID=45785632
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010136585/02A RU2440213C1 (ru) | 2010-08-31 | 2010-08-31 | Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2440213C1 (ru) |
-
2010
- 2010-08-31 RU RU2010136585/02A patent/RU2440213C1/ru active
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1972764A (zh) | 连铸与轧制之间非连续金属板片制造过程及*** | |
| CN109396368B (zh) | 一种改善高碳钢大方坯连铸坯内部质量的方法 | |
| JP2016531756A (ja) | 複数の共圧延ラインを有する鉄鋼プラントおよび対応する製造方法 | |
| KR20070085051A (ko) | 압연에 의해 금속 제품을 제조하기 위한 장치 | |
| JP2011051002A (ja) | 熱延鋼板の冷却設備および冷却方法 | |
| US9352368B2 (en) | Method and plant for producing metal rolled products | |
| RU2440213C1 (ru) | Способ вторичного охлаждения непрерывнолитых заготовок | |
| CN101310029B (zh) | 用于热轧输入材料的方法和精轧机 | |
| CN113084110A (zh) | 一种降低合金钢碳偏析的方法 | |
| RU2010107172A (ru) | Способ получения стального длинномерного проката путем непрерывной разливки и прокатки | |
| CN102387878B (zh) | 连续铸造设备 | |
| RU2712683C1 (ru) | Кристаллизатор для непрерывного литья заготовки | |
| RU2570712C1 (ru) | Способ горячей прокатки полос из низколегированной стали | |
| WO2014168501A8 (ru) | Устройство для непрерывного литья, прокатки и прессования катанки | |
| CN104138924B (zh) | 一种短流程制造镁合金薄板的方法 | |
| KR20150075571A (ko) | 연속주조공정의 압연재 생산장치 | |
| US11554398B2 (en) | Combined rolling and extruding method and the device for performing the same | |
| RU2403121C1 (ru) | Способ непрерывной разливки стали | |
| RU2446913C2 (ru) | Способ охлаждения металла при непрерывной разливке | |
| CN107921497B (zh) | 轧制方法和设备 | |
| RU2451574C1 (ru) | Способ непрерывной разливки стали | |
| RU2436654C1 (ru) | Способ вторичного охлаждения заготовок круглого сечения | |
| RU2444413C1 (ru) | Способ непрерывного литья заготовок | |
| RU89995U1 (ru) | Устройство зоны вторичного охлаждения | |
| RU2481920C1 (ru) | Способ разливки трубной стали на машине непрерывной разливки с криволинейной технологической осью |