SU1440602A1 - Ingot mould for casting ingots from rimming and killed steel - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к области черной металлургии, а именно к конструкции изложниц и может быть использовано дл  получени  слитков ки- п щей и спокойной стали. Цель изобретени  - повышение качества слитКов, снижение го .овной обрези и удельного расхода изложниц. Изложница сквозна , уширенна  книзу, выполнена с вогнуты- ш внутренними гран ми 1, имеющими в верхней части плоский прилив 2 толщиной , равной величине вогнутости, 5SThe invention relates to the field of ferrous metallurgy, namely to the construction of molds and can be used to produce boiling and quiet steel ingots. The purpose of the invention is to improve the quality of the ingots, reduce the main cutting and the specific consumption of molds. The mold is through, broadened downwards, made with a concave inner face 1, having in the upper part a flat tide 2 with a thickness equal to the magnitude of the concavity, 5S

Description

pasa ytasasspasa ytasass

ФМ.1FM.1

и ВЫСОТОЙ, равной 12-16% от высотыand a height of 12-16% of the height

изложницы, и ступень сопр- жени  с углом перекода от плоского прилива к вогнутой грани, равным 4-7. Верхн   наружна  часть 3 изложницы вьшол- нена волнистой с шагом волны,, равным 0,5-2 толщины стенки изложнйщ., одинаковыми радиусами выступов и впадин и переменной глубиной, равной в верхнем торце 0,1-0,3 толщины стенки изложницы и сопр гаемой с наружной поверхностью граней на высоте, равной сумме высот плоского прилива и ступени сопр жени . 3 ил.molds, and the interface level with the angle of the transition from the flat tide to the concave face, equal to 4-7. The upper outer part 3 of the mold is made of a wavy wave with a step equal to 0.5-2 wall thickness set forth, with the same radii of protrusions and troughs and a variable depth equal in the upper end 0.1-0.3 wall thickness of the mold and mat edge with the outer surface at a height equal to the sum of the heights of the flat tide and the interface level. 3 il.

Изобретение относитс  к черной металлургии, а именно к конструкции изложниц, и может быть использована дл  получени  слитков кип щей и спокойной стали аThe invention relates to ferrous metallurgy, namely to the construction of molds, and can be used to produce boiling and quiet steel ingots.

Цель изобретени  повьшение ка чества слитков, снижение головной обрези и удельного расхода изложниц.The purpose of the invention is to improve the quality of the ingots, reducing the head trimming and the specific consumption of molds.

На фиг. 1 представлена предложен- нал изложница, вертикальный разрез; на фиг. 2 - то же5 вид сверху| на фиг, 3 - вид А на фиг. 1.FIG. 1 shows the proposed mold, vertical section; in fig. 2 - the same5 top view | FIG. 3 is a view A of FIG. one.

Изложница сквозна , уширенна  кни ЗУ с вогнутьми внутренними, гран ми 15 имеющими в верхней части плоский прилив 2 толщиной, равной величине вогнутости fj и высотой, равной 12- 16% от высоты изложницы HS дл  установки теплоизол ционных плит и ступень сопр жени  с углом перехода от плоского прилива к вогнутой грани, равным 4-7°. Верхн   наружна  часть 3 изложницы выполнена волнистой с Шагом волны 1, равным 0,5-2 толщины стенки S изложницы, одинаковыми радиусами выступов и впадин R и пере- м енной глубине, равной в верхнем торце 0,1-0,3 толщины стенки S изложницы и сопр гаемой внизу с наружной .поверхностью граней на высоте, равной сумме высот плоского прилива и ступени сопр жени ,The ingot is a through, wider book of a charger with concave inner faces, 15 faces having a flat tide 2 in the upper part, with a thickness equal to the concavity fj and a height equal to 12-16% of the height of the mold HS to install heat-insulating plates and a step with the transition angle from flat tide to a concave face, equal to 4-7 °. The upper outer part 3 of the mold is made of a wave with a Step of 0.5, equal to 0.5–2 wall thickness S of the mold, equal radii of protrusions and valleys R and variable depth equal to 0.1–0.3 wall thickness S in the upper end face. molds and mated below with the outer surface of the faces at a height equal to the sum of the heights of the flat tide and the mating level,

Волнообразна  поверхность верхней части изложницы обеспечивает при отсутствии теплоизол ции в случае получени  слитков из кип щей стали быструю и направленную теплопередачу что важно дл  стенок изложниц, расположенных при эксплуатации на не- значительном рассто нии друг от друга . В результате ускоренного охлаждени  головна  часть слитку из кип щей стали имеет плотную корку боль-/The undulating surface of the upper part of the mold provides, in the absence of heat insulation, in the case of producing boiling steel ingots, fast and direct heat transfer, which is important for the walls of the molds located during operation at an insignificant distance from each other. As a result of accelerated cooling, the head of the boiling steel ingot has a dense crust large

00

5five

Q Q

00

5five

5five

шей толщины, что способствует улучшению качества слитка.neck thickness, which helps to improve the quality of the ingot.

Ускоренной теплоотдаче отвечает и частичное уменьшение толщины стенки изложницы. Наличие волнистой поверхности позвол ет в то же врем  без снижени  механической прочности уменьшить толщину стенки изложницы во впадине, что приводит к большей равномерности прогрева изложницы и, следовательно, предотвращению образовани  трещин в верхней ее части и повышению срока службы, а также снизить массу изложницы на 3-6%.Partial reduction of the wall thickness of the mold corresponds to the accelerated heat transfer. The presence of a wavy surface at the same time, without reducing the mechanical strength, reduces the wall thickness of the mold in the cavity, which leads to greater uniformity of heating of the mold and, consequently, preventing the formation of cracks in its upper part and increasing the service life, as well as reducing the mass of the mold. -6%.

Наличие шага волны более 2S не обеспечивает получени  достаточно развитой поверхности, так как количество выступов и впадин при существующих типоразмерах изложниц составл ет не более трех. При уменьшении шага волны менее 0,5S возрастает напр женное состо ние стенки изложницы и по вл етс  опасность образовани  ранних трещин.The presence of a wave step of more than 2S does not provide a sufficiently developed surface, since the number of protrusions and depressions with the existing sizes of the molds is no more than three. When the wave step is reduced to less than 0.5 S, the stress state of the wall of the mold increases and the risk of early cracking appears.

Высота плоского прилива составл ет 12-16% от общей высоты изложницы , что обеспечивает оптимальный объем прибыльной части слитка из спокойной стали 11-15% от всего объема внутренней полости изложницы и, следовательно , низкую головную обрезь и повышенный выход годного на первом переделе при прокате, что приводит к экономии стали.The height of the flat tide is 12-16% of the total height of the mold, which ensures the optimum volume of the profitable part of the ingot from quiet steel is 11-15% of the total volume of the internal mold cavity and, therefore, low head trimmings and an increased yield during the first redistribution , which leads to savings in steel.

Переход от плоского прилива изложницы к ее вогнутой части осуществл етс  ступенью сопр жени , образующей с внутренней вогнутой поверхностью угол 4-7 (фиг. 1). Этот угол перехода не должен превьш1ать 7, чтобы предотвратить образование плен и ликвационной рыхлости в слитке и поверхностных дефектов (из-за наплывовThe transition from the flat tide of the mold to its concave part is carried out by a mating step, forming an angle of 4-7 with the internal concave surface (Fig. 1). This transition angle should not exceed 7 to prevent the formation of captivity and segregation friability in the ingot and surface defects (due to the influx of

314314

металла при прокатке) в головной части раската, а уменьшение угла переа уменьшение хода менее 4 приводи 1- к образованию слишком раст нутой степени сопр жени  от вогнутой части поверхности к плоской и к нежелательному увеличению конусности тела слитка.metal during rolling) in the head part of the roll, and reducing the angle, reducing the stroke to less than 4 leads 1- to the formation of an over-extended conjugation from the concave part of the surface to the flat one and to an undesirable increase in the taper of the ingot body.

Пример. Дл  проверки прёдло Example. To check the prefix

жемной конструкции изготовлена скво на , уширенна  книзу блюмингова  изложница массой 11,5 т дл  слитков и кип щей (10,7 т) и спокойной (11,5 стали с вогнутьми внутренними гран  , ми (величина вогнутости f составл е 20 мм) и плоским приливом дл  установки теплоизол ционных плит, толщина которого равна величине вогнутости /20 мм). Верхнее поперечное сечение изложницы 1095-1284 мм, высота изложниць 2550 мм, толщина стеки в нижней части изложницы (S) 200 мм.A squared structure was made of a squaw, a downwards widening blooming mold weighing 11.5 tons for ingots and boiling (10.7 tons) and quiet (11.5 steel with concave inner edges, (concavity f = 20 mm) and flat tide for installing heat insulating plates, whose thickness is equal to the size of the concavity (20 mm). The upper cross section of the mold is 1095-1284 mm, the height of the mold is 2550 mm, the thickness of the stacks in the lower part of the mold is (S) 200 mm.

Изложница в верхней части имеет наружную волнообразную поверхность с шагом 200 мм (), радиусом выпуклости и впадины волны (R) 72,5мм и глубиной в верхнем торце 40 мм (0,28). Высота плоского прилива 390 мм (15% от общей высоты изложницы ) . Угол сопр жени  нижней частиThe mold in the upper part has an outer undulating surface with a pitch of 200 mm (), a radius of convexity and a depression of the wave (R) of 72.5 mm and a depth in the upper end of 40 mm (0.28). The height of the flat tide is 390 mm (15% of the total height of the mold). Bottom mate angle

с вогнутой поверхностью раа высота ступени сопр жени  200 мм. Высота волнистой поверхност равна сумме высоты плоского прилива и ступени сопр жени  и составл ет сответственно 590 мм.with a concave surface, the height of the interface step is 200 mm. The height of the undulating surface is equal to the sum of the height of the flat tide and the level of the interface and is respectively 590 mm.

В результате внесенных конструктивных изменений ее масса уменьшилась на 340 кг или на 3%.As a result of the introduced structural changes, its mass decreased by 340 kg or by 3%.

В изложницу было отлито по 3 слика из кип щей и спокойной стали. Исследование макроструктуры и химической неоднородности слитка из кип щей стали показало, что произошло увеличение толщины плотной корки, при этом степень ликвации химических элементов не увеличилась.Three slices of boiling and calm steel were cast into the mold. The study of the macrostructure and chemical heterogeneity of the boiling steel ingot showed that there was an increase in the thickness of the dense crust, while the degree of segregation of chemical elements did not increase.

В слитках из спокойной стали отсутствуют плены и ликвационна  рыхприлива вен 5There are no captives and segregation of veins in quiet steel bars 5

лость в месте перехода от выпуклой части слитка к плоской.bore at the point of transition from the convex part of the ingot to the flat.

Изучение качества проката из слитков спокойной стали вы вило отсутствие поверхностных дефектов в головной; части раската на линии прибыль- слиток, головна  обрезь снизилась на 0,5%, выход годного при прокаткеThe study of the quality of rolled steel from ingots of calm steel revealed the absence of surface defects in the head; parts of the roll on the profit line - ingot, head trim decreased by 0.5%, the yield for rolling

повысилс  на 0,4%. increased by 0.4%.

Таким образом, применение преддо- женной конструкции изложницы дл  получени  слитков из кип щей и спокойной стали обеспечивает повышение качества слитков, улучшение макроструктуры головной части слитка из кип щей стали, отсутствие плен и лик- вационной рыхлости в слитке из спокойной стали, а также отсутствие поверхностных дефектов и снижение головной обрези слитка.Thus, the use of a pre-designed mold design to produce boiling and quiet steel ingots improves the quality of the ingots, improves the macrostructure of the head part of the boiling steel ingot, lacks captivity and fusion friability in the calm steel ingot. defects and reduced head trim ingot.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Изложница дл  отливки слитков из кип щей и спокойной стали сквозна , уширенна  книзу с вогнутыми внутренними гран ми, имеющими в верхней части плоский прилив толщиной, равной величине вогнутости, дл  установки теплоизол ционных плит и ступень сопр жени  с углом перехода от плоского прилива к вогнутой грани, отличающа с  тем, что, с целью повьш1ени  качества слитков, снижени  головной обрези и удельного расхода изложниц, плоский прилив выполнен высотой, равной 12-16% от общей высоты изложницы, а угол перехода от плоского прилива к вогнутой грани составл ет 4-7 , при этом верхн   наружна  часть изложницы выполнена волнистой с шагом волны, равным 0,5-2 толщины стенки изложницы, одинаковыми радиусами выступов и впадин и переменной глубиной с уменьшением :книзу, равной в верхнем торце 0,1- 0,3 толщины стенки изложницы и сопр гаемой внизу с наружной поверхностью граней, на высоте, равной сумме высот плоского прилива и сту- .пени сопр жени .The mold for casting of boiling and quiet steel ingots is through, broadened downwards with concave inner edges, having a flat tide in the upper part with a thickness equal to the concavity to install the heat insulating plates and the interface level with the angle of transition from the flat tide to the concave face , in order to improve the quality of the ingots, reduce the head trimming and the specific consumption of the molds, the flat tide is made with a height equal to 12-16% of the total height of the mold, and the angle of transition from flat tide to concave th edge is 4-7, while the upper outer part of the mold is made of a wavy wave with a step equal to 0.5-2 of the wall thickness of the mold, the same radii of protrusions and troughs and variable depth with decreasing: downwards equal to the upper end 0.1 - 0.3 of the wall thickness of the mold and mated down with the outer surface of the faces, at a height equal to the sum of the heights of the flat tide and the height of the mating. 0,f-O,S0, f-O, S Фие. Phie. ВидView кto Фиг. JFIG. J