Способы разливки стали

Выплавленную сталь выпускают из сталеплавильной печи в специальный разливочный ковш, из которого её разливают в изложницы или кристаллизаторы машин для непрерывного литья заготовок (МНЛЗ). Ковш устроен следующим образом:

Это стальной кожух, футерованный изнутри огнеупорным материалом. Из ковша сталь выпускают через специальное отверстие в днище, которое закрывается пробкой из огнеупорного материала. Пробка перемещается в положение «закрыто» или «открыто» с помощью системы тяг.

С целью более полного удаления из выплавленной стали растворённых в ней газов и частиц шлака, а также с целью выравнивания химического состава стали по объёму, выпущенную в ковш сталь выдерживают там некоторое время (примерно 10 минут). Из ковша сталь разливают в изложницы или кристаллизаторы МНЛЗ.

Изложница – это форма из жаростойкого чугуна, открытая, как правило, сверху и снизу. Стенки изложницы выполняют с некоторой конусностью для более лёгкого извлечения затвердевшего слитка. С целью защиты стенок изложницы от прикипания стали и с целью увеличения срока службы изложницы, её внутреннюю поверхность покрывают смазкой из каменноугольной смолы или графита. Изложницы выполняют с квадратным, прямоугольным, круглым и многогранным сечением. Слитки квадратного сечения идут на сортовой прокат, прямоугольного сечения – на изготовление листов, а круглого сечения используют для производства труб.

Сталь в изложницы можно заливать сверху и снизу. При заливке сверху изложница устанавливается на чугунную плиту-поддон и обмазывается снизу огнеупорным материалом. Ковш с помощью крана подводят к изложнице сверху и, открывая отверстие в днище ковша, выпускают сталь в изложницу. При заливке снизу (сиффоным способом) из одного ковша заполняют сразу несколько изложниц (рис):

Изложницы устанавливают на специальные плиты, внутри которых имеются соединённые каналы, образующие единую литниковую систему. Сталь из ковша выливается в один общий литник и заполняет изложницы снизу. Преимуществом заливки снизу является отсутствие брызг металла, а также то, что получается гладкая поверхность слитка. Кроме того, данным способом можно заливать сразу несколько изложниц. Однако при этом возможно размывание каналов литниковой системы и загрязнение металла частичками огнеупора.

Непрерывная разливка стали в кристаллизатор машин для непрерывного литья заготовок состоит в том, что сталь из ковша через промежуточное устройство непрерывно поддаётся в водоохлаждаемую изложницу без дна - кристаллизатор. Из нижней части этого кристаллизатора затвердевающий слиток тянущими валками вытягивается со скорость примерно 1 м в минуту. На выходе из кристаллизатора слиток охлаждается водой из форсунок, а затем газовым резаком разрезается на куски. Таким образом получают слитки с прямоугольным, квадратным и круглым сечением. Кроме того, возможно получение слитков в виде толстостенных труб. Все эти слитки сразу, без дальнейшего охлаждения можно подвергать прокатке. Это наиболее перспективный способ, т.к. экономится время и энергия, необходимая для разогрева металла.

Слитки, полученные на МЛНЗ, имеют плотную мелкозернистую структуру и в них отсутствуют усадочные раковины. При таком способе разливки возможна автоматизация всего процесса. В результате улучшаются условия труда и повышается его производительность. Кроме того, резко сокращаются потери металла. Если при заливке в изложницы потери составляют 20-25%, то при заливке в МЛНЗ - 2-3%.Учитывая вышесказанное, непрерывная заливка является наиболее прогрессивным методом.

Дата добавления: 2014-01-20