ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

14-057-01

Наименование проекта

Способ получения непрерывнолитых заготовок.

Назначение

Непрерывная разливка металлов.

Рекомендуемая область применения

Непрерывное литье заготовок

Описание

Результат выполнения технологической разработки.

Техническим результатом предлагаемого решения является разработка способа непрерывного лить заготовок, позволяющего получить качественный слиток за счет уменьшения трещинообразования при локальном воздействии на корочку кристаллизующегося слитка, с низким уровнем ликвационных процессов, а также увеличение скорости разливки стали.

Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения непрерывно литых заготовок, включающем получение в кристаллизаторе слитка с криволинейной поверхностью широкой грани и последующее воздействие на твердую корочку двухфазного слитка, криволинейную поверхность слитка выпрямляют с помощью разделительных роликов, вытягивая ее в зону выступа разделительного ролика. Поддерживающую часть разделительного ролика устанавливают по верхней границе криволинейной поверхности, при этом длину поверхности широкой грани поперечного сечения слитка обеспечивают постоянной от момента формирования слитка до получения прямолинейной поверхности разделенной заготовки и равной

lкр= lрз* (n + 1) + 2(lрч+ hрр) * n,

где l рз - длина поверхности широкой грани разделенной заготовки, мм;

n - число разделительных выступов разделительного ролика;

l рч - длина рабочей части разделительного ролика, мм;

h рр - ширина верхней грани разделительного ролика, мм.

Выпрямление поверхности слитка может выполняться одним разделительным роликом или их группой до получения прямолинейной поверхности разделенного слитка.

На чертежах изображено:

фиг. 1 - поперечное сечение слитка с криволинейной поверхностью широкой грани, получаемой в кристаллизаторе машины непрерывного лить заготовок;

фиг. 2 - поперечное сечение разделяемого слитка во врем промежуточного вытягивания криволинейной поверхности в зону выступа разделительного ролика;

фиг. 3 - поперечное сечение разделенного слитка.

Жидкий металл 1 (фиг. 1) подается в водоохлаждаемый кристаллизатор машины непрерывного лить заготовок, при этом внутренняя поверхность кристаллизатора по широкой грани имеет криволинейную форму. Из кристаллизатора вытягивают слиток, имеющий твердую корочку 2 и жидкую сердцевину 1. Поверхность широкой грани имеет криволинейную форму в виде выступов и впадин, повторяющую форму внутренней поверхности кристаллизатора.

Вытягиваемый слиток в зоне вторичного охлаждения подвергается воздействию последовательно установленными разделительными роликами 4. Разделительные выступы роликов установлены в местах последующего продольного разделения слитка на заготовки.

Поддерживающую часть 5 разделительного ролика устанавливают по верхней границе криволинейной поверхности слитка.

Выступы разделительного ролика воздействуют на твердую корочку закристаллизовавшегося слитка по месту впадины на его поверхности, углубляют впадину, при этом происходит выпрямление криволинейной поверхности слитка в зону выступа разделительного ролика за счет растягивающих усилий.

В процессе воздействия на поверхность слитка разделительными роликами ферростатическое давление жидкой фазы способствует выпрямлению

поверхности, однако установленная по верхней границе криволинейной поверхности слитка поддерживающая часть разделительного ролика не позволяет значительно увеличиваться выпуклостям и происходит сглаживание поверхности.

Кроме того, при формировании криволинейной поверхности слитка зерна кристаллизующегося металла образуют решетчатую (сетчатую) структуру, а не зону столбчатых дендритов, тем самым способствуя заложению большего числа центров кристаллизации. Поэтому получается более прочна поверхность твердой корочки слитка, которая при дальнейшем выпрямлении не приводит к утонению корочки и ее разрыву.

Обязательным условием осуществления способа является то, что длину поверхности широкой грани поперечного сечения слитка поддерживают постоянной от момента формирования слитка в кристаллизаторе до получения прямолинейной поверхности разделенной заготовки. Условие постоянства длины обеспечивает получение качественного слитка при воздействии на него разделительного ролика, не происходит трещинообразования и разрывов.

Кроме того, за счет переохлаждения сляба, образующегося в местах перемычек - выступов разделительного ролика, ликвационная зона не выходит на границу отделенной части заготовки, а сосредотачивается в ее центре.

Пример конкретного выполнения способа.

Разливают малоуглеродистую сталь 08 сп в слиток с дальнейшим его разделением.

На поверхности широкой грани кристаллизатора выполняют ребра, формирующие при заливке и кристаллизации металла криволинейную поверхность слитка. Длина широкой грани кристаллизатора 1540 мм, узкой грани - 250 мм. На широких гран х выполнены по 14 ребер в форме полукруга, радиусом 10 мм и расстоянием между ними 20 мм. Поверхность широкой грани слитка после кристаллизатора подвергают воздействию и выпрямлению с помощью одного разделительного выступа разделительного ролика до получения прямолинейной поверхности разделенного слитка, который в данном случае делится на два Блюма.

По результатам исследования макроструктуры полученных блюмов установлено, что отсутствуют расслой и трещины на поверхности, менее выражена осевая ликвация. Использование предложенного способа позволяет получить заготовки улучшенного качества.





Преимущества перед известными аналогами

Аналоги не известны

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Использование предложенного способа позволяет получить заготовки улучшенного качества на 15%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

03.08.2001

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)