SU910331A1 - Зона вторичного охлаждени машины непрерывного лить - Google Patents

Description

I

Изобретение относитс  к черной металлургии, в частности к машинам непрерывного лить . . .

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению  вл етс  машина непрерывного лить , кристаллизатор которой выполнен с выступом в виде арки на большей части широких стенок, в результате чего на выходе из кристаллизатора заготовки получают по широким гран м арочную вогнутую форму ГП. Така  фдрма поперечного сечени  заготовки способна совместно с давлением опорных роликов, расположенных по узким гра н м заготовки, удержать корочку от выпучивани  по широким гран м под действием ферростатического давлени  жидкой стали, причем ролики к заготовке прижимают с силой, достаточной дл  предотвращени  выпучивани  широких граней. Ролики, установленные по широким гран м заготовки , контактируют с ней по углам

И служат только дл  центрировани  заготовки.

Недостатками конструкции зоны вторичного охлаждени  известной конструкции машины  вл етс  то, что при арке, расположенной на большей части широких граней заготовки, давлением боковых роликов невозможно обеспечить заданную в кристаллизаторе стрелу прогиба арки. Поэтому

10 под действием ферростатического давлени  затвердевак ца  корочка заготовки по широким гран м начинает выпучиватьс , что приводит к ухудшению качества металла. Кроме того,

15 очень сложно конструктивно выполнить опорные роошки, усилие прижати  которых к заготовке измен лось бы с изменением скорости лить , температуры поверхности, марки

20 разливаемой стали и размеров поперечного сечени  заготовки.Целью изобретени   вл етс  улучшение качества непрерывнолитых за3

готовок за счет устранени  выпучивани  широких граней и увеличение стойкости роликов зоны вторичного охла одени .

Поставленна  цель достигаетс  созданием зонь вторичного охлаждени  в машинах непрерывного лить , включающей опорные и т нущие ролики , установленнь1е под кристаллизатором с выcтyпa lи на широких гран х ролики по ширине заготовки в верхней части вторичного охлаждени  на длине, равной 0,35-0,7 ее прот женности, выполнены ступенчатыми , причем в месте выступа на кристаллизаторе диаметр роликов больше на две высоты выступа, ширина ступени большего диаметра составл ет 0,2-0,9 ширины выступа, а на остальной длине зоны, вторичного охла  дени  ролики выполнены посто нного диаметра

На фиг, 1 представлено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг, разрез А-А на фиг. , на фиг. 3 разрез В-Б на фиг. Ij на фиг. 4 разрез В-В на фиг. 1.

В верхней части somi вторичного охлаждени  машины непрерывного лить , содержащей кристаллизатор I с выступами 2 на широких стенках 3 ролики 4 по ширине заготовки 5 выполнены со ступен ми большего диаметра , причем в месте выступа 2 кристаллизатора I диаметр роликов больше, чем в месте, соответствующем впадинам 6 кристаллизатора, на две высоты выступа кристаллизатора , т.е. на 2Vi.

, Длина участка зоны вторичного охлаждени  с увеличенным диаметром роликов в месте выступа на кристаллизаторе составл ет, в зависимости от марки разливаемых сталей 0,8-1,1 прот женности жидкой фазы в утоненной части заготовки .7, что составл ет 0,35-0,7 зоны вторичного охлаждени . Этот интервал объ сн етс  тем, что некоторые марки лтали при высоких температурах обладают прочностью , достаточной дл  того, чтобы корочка заготовки, имеюща  толщину, соответствукнцую 0,8 длины жидкой , фазы в утоненной части, противосто ла действию ферростатического давлени  и не выпучивалась без дополнительного поддержани  впадины роликами , В тоже врем  есть марки стали

прочность которых при температурах, близких к температуре кристаллизации недостаточна , позтому дл  устранени выпучивани  утоненную часть необходимо поддерживать и после ее полного затвердевани . К длине, равной 1,1 прот женности жидкой фазы в утоненной части, температура ее значительно снижаетс , а прочность стали повьш1аетс  настолько, что утоненна  часть не выпучиваетс  и без поддержки ее роликами,

Так, например, при литье стали Ст, 3, обладающей достаточной прочностью при высоких температурах, в заготовки сечением 150 X 1200 мм и тощиной утоненной части 120 мм с рабоч скоростью 0,9 м/мин, длина участка зоны вторичнрго охлаждени  с увеличенными диаметром роликов будет равна:

,8b 0,8-V.,8 0,,6 м,

где L - длина жидкой фазы в утоненной части;

V - скорость лить , равна  0,9 м/мин.

(ГГ врем  затвердевани  утоненной части, равное 5 мин. При литье стали 10, обладающей недостаточной прочностью при высоких температурах, в заготовки того же сечени  и с той жерабочей скоростью длина участка с увеличенным диаметром роликов составит:

L 1,1 0,95г5 м

Ширина ступеней составл ет 0,20 ,9 ширины выступа кристаллизатора. Верхний предел выбираетс  исход  из того, что при установке роликов в машине возможно.их продольное смешение друг относительно друга. Поэтому при ширине ступеней, превьш1ающей 0,9 ширины выступа кристаллизатора , бочка с большим диаметром ролика может находить на переход от утолщенной части заготовки к утоненной , что недопустимо при нормальном процессе жть . Нижний предел выбираетс  из услови  отсутстви  выпучивани  не поддерживаемой роликом утоненной части. Ширина неподдерживаемого участка 2 (фиг. З) не должна превышать шага роликов в верхней части зоны вторичного охлаждени , который выбираетс  таким, чтобы не было выпучивани  корочки

. между роликами. Шаг роликов в нулевой секции зоны вторичного охлажде-. ни  действующих МНЛЗ не превышает 180 мм. Так, например, при общей ширине утоненной части и переходов s мм и ширине утоненной части Ь 200 ,мм, ширина ступеней составит 200X0, мм, а каждый неподдер сиваемый участок будет равен 180 мм, Тое. не превышает шага роликов. Ю

Ниже участка роликов с разными диаметрами располагают участок гладких роликов 8 (фиг. 4), продолжающийс  до конца технологической длины МНЛЗ и в котором заканчиваетс  15 полное затвердевание заготовки при максимальной скорости лить .

Така  конструкци  зоны вторичного охлаждени  обеспечиваетс  не только удержание корочек утоненной ча- 20 сти заготовки от выпучивани , но и повышает стойкость роликов.

Применение в верхней части зоны вторичного охлаждени  роликрв со ступен ми большего диаметра в сред- 25 ней части дает возможность увеличить в самом опасном сечении ролика момент сопротивлени . Если, например, ролик в месте, соответствующем выступу кристаллизатора, имеет диаметр 30 180 мм, а на остальной части диаметр 150. мм (высота выступа 15 мм), то при увеличении диаметра в 1,2 раза момент сопротивлени  в опасном сечении увеличиваетс  в 1,73 раза при 35 той же действующей на ролик нагрузке . Это способствует уменьшению пригиба ролика и снижению в нем напр жений .

Известно, что врем  затвердевани  40 непрерывнолитых заготовок пропорцио . нально квадрату ее толщины. Поэтому утоненна  часть заготовки будет за .твердевать значительно быстрее, чем кра , и прот женность жидкой фазы 45 в ней будет меньше, чем по кра м. Уменьшение толщины заготовки в пережиме на 20% позвол ет уменьшить

в ней длину жидкой фазы в 1,56 раза. После затвердевани  утоненной части значительно уменьшаютс  усили  на ролики зоны вторичного охла щени . Так, при литье на вертикальной МНЛЗ заготовки сечением 50 1200 мм со скоростью 0,9 м/мин усилие на ролик на рассто нии от мениска 8,4 м составл ет 15,5 т, а при литье заготовки с толщиной утоненной средней части 120 мм уси-гше на ролик после затвердевани  утоненной части при том же райсто нии 8,4 м от мениска составл ет 9,8 т, т.е. усилие уменьшаетс  в 1,58 раза. Такое уменьшение усилий на ролики позвол ет значительно повысить их стойкость.

Claims (1)

1. Патент ФРГ № 2144082, - . кл. В 22 D П/12, 1968.

.

3

фуг. Г ///////// y/////////7Z

фуг.З

в-в

0уг. S 2/77777777.