RU2038903C1 - Method of continuous casting of ingot slabs - Google Patents
Method of continuous casting of ingot slabs Download PDFInfo
- Publication number
- RU2038903C1 RU2038903C1 RU93027075A RU93027075A RU2038903C1 RU 2038903 C1 RU2038903 C1 RU 2038903C1 RU 93027075 A RU93027075 A RU 93027075A RU 93027075 A RU93027075 A RU 93027075A RU 2038903 C1 RU2038903 C1 RU 2038903C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mold
- ingot
- funnel
- length
- walls
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Continuous Casting (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к металлургии, конкретнее к непрерывной разливке тонких слябов в воронкообразный кристаллизатор. The invention relates to metallurgy, and more particularly to the continuous casting of thin slabs in a funnel-shaped mold.
Известен способ непрерывной разливки плоских слитков, включающий подачу металла в плоский кристаллизатор, вытягивание из него сляба с переменной скоростью. При этом в процессе разливки узкие рабочие стенки устанавливают под углом к продольной оси кристаллизатора так, что ширина рабочей полости кристаллизатора на нижнем торце меньше ширины рабочей полости кристаллизатора на его верхнем торце. Конусность узких стенок устанавливают в пределах 1,0% В процессе настройки конусности кристаллизатора производят поворот узких рабочих стенок относительно верхнего торца кристаллизатора. Недостатком известного способа является невозможность получения плоских слябов небольшой толщины в пределах 40-60 мм. Это объясняется невозможностью подачи металла в кристаллизатор через удлиненный разливочный стакан под уровень металла. Подача металла в кристаллизатор открытой струей приводит к окислению металла, попаданию шлака в слиток, что приводит к браку слитков по качеству макроструктуры. A known method of continuous casting of flat ingots, comprising feeding metal into a flat mold, pulling a slab from it at a variable speed. Moreover, during casting, narrow working walls are set at an angle to the longitudinal axis of the mold so that the width of the working cavity of the mold at the lower end is less than the width of the working cavity of the mold at its upper end. The taper of the narrow walls is set within 1.0%. In the process of adjusting the taper of the mold, the narrow working walls are rotated relative to the upper end of the mold. The disadvantage of this method is the inability to obtain flat slabs of small thickness in the range of 40-60 mm This is explained by the impossibility of supplying metal to the mold through an elongated casting cup below the metal level. The supply of metal to the crystallizer by an open stream leads to oxidation of the metal, ingress of slag into the ingot, which leads to the rejection of ingots by the quality of the macrostructure.
Наиболее близким по технической сущности является способ непрерывной разливки плоских слитков, включающий подачу металла в кристаллизатор через удлиненный разливочный стакан под уровень металла, подачу на мениск металла в кристаллизаторе шлаковой смеси, формирование слитка в воронкообразном кристаллизаторе, имеющем широкие и узкие рабочие стенки, а также вытягивание из него слитка. Широкие рабочие стенки выполнены по радиусу с образованием в верхней части кристаллизатора воронкообразного участка его рабочей полости, плавно переходящего в прямоугольную плоскую форму. Узкие рабочие стенки устанавливают параллельно продольной оси кристаллизатора. Недостатком этого известного способа является неудовлетворительное качество плоских непрерывнолитых слитков. Это объясняется тем, что узкие рабочие стенки устанавливают параллельно продольной оси кристаллизатора независимо от значения коэффициента линейной усадки разливаемого металла, ширины слитка, величины воронкообразной части кристаллизатора и его длины. При этом не будет соответствия по всей длине периметра рабочей полости кристаллизатора периметру оболочки плоского слитка. В этих условиях в процессе разливки на поверхности широких граней слитка образуются трещины и складки, что приводит к браку слитков и прорывам металла под кристаллизатором. The closest in technical essence is the method of continuous casting of flat ingots, including feeding metal into the mold through an elongated casting cup to the metal level, feeding slag mixture to the metal meniscus, forming an ingot in a funnel-shaped mold having wide and narrow working walls, as well as drawing from it an ingot. The wide working walls are made in radius with the formation in the upper part of the mold of a funnel-shaped portion of its working cavity, smoothly turning into a rectangular flat shape. Narrow working walls are installed parallel to the longitudinal axis of the mold. The disadvantage of this known method is the unsatisfactory quality of flat continuously cast ingots. This is because narrow working walls are installed parallel to the longitudinal axis of the mold, regardless of the value of the linear shrinkage coefficient of the cast metal, the width of the ingot, the size of the funnel-shaped part of the mold and its length. Moreover, there will be no correspondence along the entire length of the perimeter of the working cavity of the mold to the perimeter of the shell of a flat ingot. Under these conditions, during casting, cracks and folds form on the surface of the wide faces of the ingot, which leads to the marriage of ingots and breakthroughs of the metal under the mold.
Технический эффект при использовании изобретения заключается в улучшении качества плоских непрерывнолитых слитков, а также в повышении производительности и стабильности процесса непрерывной разливки. The technical effect when using the invention is to improve the quality of flat continuously cast ingots, as well as to increase the productivity and stability of the continuous casting process.
Указанный технический эффект достигают тем, что в кристаллизатор, состоящий из широких и узких рабочих стенок и имеющий в верхней части воронкообразный участок его рабочей полости, плавно переходящий в прямоугольную плоскую форму, подают металл через удлиненный разливочный стакан под уровень, подают на мениск металла шлаковую смесь, вытягивают из кристаллизатора слиток с переменной скоростью а также регулируют угол наклона узких рабочих стенок к продольной оси кристаллизатора и измеряют температуру поверхности слитка под кристаллизатором. The specified technical effect is achieved by the fact that in the mold, consisting of wide and narrow working walls and having in the upper part a funnel-shaped portion of its working cavity, smoothly turning into a rectangular flat shape, metal is fed through an elongated pouring glass to the level, slag mixture is fed to the metal meniscus , the ingot is pulled out of the mold with a variable speed and the angle of inclination of the narrow working walls to the longitudinal axis of the mold is controlled and the surface temperature of the ingot under the crystallizer is measured torus.
При непрерывной разливке угол наклона узких рабочих стенок устанавливают по зависимости
tgα= [BβΔT-(S-H)] /L, где α- угол наклона узкой рабочей стенки к продольной оси кристаллизатора, град;
В ширина слитка на выходе из кристаллизатора, мм;
β- коэффициент линейной усадки разливаемого металла, 1/оС;
ΔТ перепад температуры поверхности слитка по длине кристаллизатора, оС;
S длина дуги воронкообразной части широкой стенки на верхнем торце кристаллизатора, мм;
Н длина хорды воронкообразной части широкой стенки на верхнем торце кристаллизатора, мм;
L длина кристаллизатора, мм, при этом установку узких рабочих стенок относительно продольной оси кристаллизатора производят посредством их поворота относительно нижнего торца кристаллизатора при постоянном значении величины В.During continuous casting, the angle of inclination of narrow working walls is set according to
tgα = [BβΔT- (SH)] / L, where α is the angle of inclination of the narrow working wall to the longitudinal axis of the mold, deg;
In the width of the ingot at the exit of the mold, mm;
β is the coefficient of linear shrinkage of the cast metal, 1 / о С;
ΔТ differential temperature of the surface of the ingot along the length of the mold, about With;
S is the arc length of the funnel-shaped part of the wide wall at the upper end of the mold, mm;
N the length of the chord of the funnel-shaped part of the wide wall at the upper end of the mold, mm;
L the length of the mold, mm, while the installation of narrow working walls relative to the longitudinal axis of the mold is carried out by rotating them relative to the lower end of the mold with a constant value of B.
Улучшение качества плоских непрерывнолитых слитков будет происходить вследствие соответствия по высоте периметра рабочей полости кристаллизатора периметру широких граней плоского слитка в соответствии со значением коэффициента линейной усадки разливаемого металла и перепада температуры поверхности слитка по высоте кристаллизатора. При этом перепад температуры поверхности слитка по высоте кристаллизатора определяется как температурой разливаемого металла, так и скоростью вытягивания слитка. В этих условиях на поверхности слитка не будут образовываться складки и продольные трещины. Improving the quality of continuously cast flat ingots will occur due to the correspondence in height of the perimeter of the mold working cavity to the perimeter of the wide faces of the flat ingot in accordance with the value of the coefficient of linear shrinkage of the cast metal and the temperature drop of the surface of the ingot along the mold height. In this case, the temperature difference of the surface of the ingot along the height of the mold is determined by both the temperature of the cast metal and the speed of drawing the ingot. Under these conditions, wrinkles and longitudinal cracks will not form on the surface of the ingot.
Повышение производительности и стабильности процесса непрерывной разливки плоских слитков будет происходить вследствие устранения прорывов металла под кристаллизатором из-за отсутствия образования складок и трещин на поверхности слитка. The increase in productivity and stability of the process of continuous casting of flat ingots will occur due to the elimination of metal breakthroughs under the mold due to the absence of wrinkles and cracks on the surface of the ingot.
На фиг. 1 дана схема кристаллизатора для осуществления предлагаемого способа непрерывной разливки плоских слитков, продольный разрез; на фиг.2 то же, разрез А-А; на фиг.3 то же, вид в плане. In FIG. 1 is a diagram of a mold for implementing the proposed method for continuous casting of flat ingots, a longitudinal section; figure 2 is the same, section aa; figure 3 is the same, plan view.
Кристаллизатор для осуществления способа непрерывной разливки плоских слитков состоит из широких 1 и узких 2 рабочих стенок, верхнего 3 и нижнего 4 торцов кристаллизатора, воронкообразного 5 и плоского 6 участков рабочей полости кристаллизатора. Позицией α- обозначен угол наклона узких рабочих стенок; В ширина рабочей полости кристаллизатора на его нижнем торце или ширина отливаемого слитка; L длина кристаллизатора, а толщина плоской части рабочей полости кристаллизатора; l длина воронкообразной части рабочей полости кристаллизатора; S длина дуги воронкообразной части рабочей полости кристаллизатора на верхнем торце; Н длина хорды воронкообразной части кристаллизатора на верхнем торце; h величина стрелки воронкообразной части рабочей полости кристаллизатора на верхнем торце; δ- величина отклонения узких стенок от вертикали; R радиус кривизны широких стенок, пунктиром обозначено различное положение узких стенок. The mold for implementing the method of continuous casting of flat ingots consists of wide 1 and narrow 2 working walls, upper 3 and lower 4 ends of the mold, funnel-shaped 5 and flat 6 sections of the working cavity of the mold. The position α- indicates the angle of inclination of the narrow working walls; The width of the working cavity of the mold at its lower end or the width of the cast ingot; L is the length of the mold, and the thickness of the flat part of the working cavity of the mold; l the length of the funnel-shaped part of the working cavity of the mold; S is the arc length of the funnel-shaped part of the mold cavity at the upper end; N is the length of the chord of the funnel-shaped part of the mold at the upper end; h is the magnitude of the arrow of the funnel-shaped part of the working cavity of the mold on the upper end; δ is the deviation of the narrow walls from the vertical; R is the radius of curvature of the wide walls, the dotted line indicates the different positions of the narrow walls.
Способ непрерывной разливки плоских слитков осуществляют следующим образом. The method of continuous casting of flat ingots is as follows.
П р и м е р. В процессе непрерывной разливки в кристаллизатор подают сталь с различным содержанием углерода. Кристаллизатор состоит из широких 1 и узких рабочих стенок 2. Кристаллизатор имеет в верхней части рабочей полости воронкообразный участок 5, плавно переходящий в прямоугольный плоский участок 6. Воронкообразный участок 5 имеет кривизну с радиусом R, величина которого изменяется от минимального значения на верхнем торце 3 кристаллизатора до максимального значения в конце воронкообразного участка 6, имеющего длину l, которая обычно составляет 0,9-0,7 длины кристаллизатора L. Узкие рабочие стенки 2, будучи плоскими, имеют возможность поворота относительно продольной оси кристаллизатора посредством специального механизма, который не показан на чертеже. PRI me R. During the continuous casting process, steel with a different carbon content is fed into the mold. The mold consists of wide 1 and narrow
Металл подают в кристаллизатор через удлиненный разливочный стакан под уровень и подают на мениск металла в кристаллизаторе шлаковую смесь. Под кристаллизатором измеряют температуру поверхности вытягиваемого слитка с помощью, например пирометра. The metal is fed into the mold through an elongated pouring cup below the level and the slag mixture is fed to the metal meniscus in the mold. Under the mold measure the surface temperature of the drawn ingot using, for example, a pyrometer.
При непрерывной разливке угол наклона узких рабочих стенок 2 устанавливают по зависимости:
tgα= [BβΔT-(S-H)]/L, где α- угол наклона узкой рабочей стенки к продольной оси кристаллизатора, град;
В ширина слитка на выходе из кристаллизатора или ширина участка рабочей полости 6 на нижнем торце 4 кристаллизатора, мм;
β- коэффициент линейной усадки разливаемого металла, 1/оС;
ΔТ перепад температуры поверхности слитка на длине кристаллизатора, оС;
S длина дуги воронкообразного участка 5 широкой стенки 1 на верхнем торце 3 кристаллизатора, ми;
Н длина хорды воронкообразного участка 5 широкой стенки 1 на верхнем торце 3 кристаллизатора, мм;
L длина кристаллизатора, мм.During continuous casting, the angle of inclination of the narrow working
tgα = [BβΔT- (SH)] / L, where α is the angle of inclination of the narrow working wall to the longitudinal axis of the mold, deg;
In the width of the ingot at the exit of the mold or the width of the section of the working
β is the coefficient of linear shrinkage of the cast metal, 1 / о С;
ΔТ temperature difference of the surface of the ingot along the length of the mold, о С;
S is the arc length of the funnel-
N the length of the chord of the funnel-
L the length of the mold, mm
Установку узких рабочих стенок 2 относительно продольной оси кристаллизатора производят посредством их поворота на угол α относительно нижнего торца 4 кристаллизатора при постоянном значении величины В. The narrow
В таблице приведены примеры осуществления способа непрерывной разливки плоских слитков при различных технологических параметрах. В первом примере узкие стенки наклонены в сторону центра слитка. Во втором примере узкие стенки установлены почти вертикально. В третьем примере узкие стенки наклонены в сторону от центра слитка. При таких параметрах наклона узких стенок учитывается содержание углерода в стали, значения коэффициентов линейной усадки, перепад температуры поверхности слитка по длине кристаллизатора. В этих условиях по всей длине кристаллизатора будет соответствие периметра рабочей полости кристаллизатора периметру оболочки плоского слитка как на воронкообразном участке кристаллизатора, так и на плоском в нижней части кристаллизатора. В этих условиях на поверхности слитка не будут возникать складки и трещины, что приведет к сокращению прорывов металла под кристаллизатором. The table shows examples of the method of continuous casting of flat ingots at various technological parameters. In the first example, the narrow walls are inclined toward the center of the ingot. In the second example, narrow walls are installed almost vertically. In the third example, the narrow walls are inclined away from the center of the ingot. With such parameters for the inclination of narrow walls, the carbon content in the steel, the values of the linear shrinkage coefficients, the temperature drop of the surface of the ingot along the length of the mold are taken into account. Under these conditions, along the entire length of the mold there will be a correspondence between the perimeter of the working cavity of the mold and the perimeter of the shell of a flat ingot both on the funnel-shaped portion of the mold and on the flat in the lower part of the mold. Under these conditions, wrinkles and cracks will not occur on the surface of the ingot, which will lead to a reduction in metal breakthroughs under the mold.
Применение предлагаемого способа позволяет сократить брак слитков на 4,2% а также увеличить производительность процесса непрерывной разливки плоских слитков на 2,6% The application of the proposed method allows to reduce the marriage of ingots by 4.2% and also to increase the productivity of the process of continuous casting of flat ingots by 2.6%
Claims (1)
tgα = [BβΔT-(S-H)]/L ,
где B ширина слитка на выходе из кристаллизатора, мм;
β коэффициент линейной усадки разливаемого металла, oС- 1;
DT перепад температуры поверхности слитка на длине кристаллизатора, oС;
S длина дуги воронкообразной части широкой стенки на верхнем торце кристаллизатора, м;
H длина хорды воронкообразной части широкой стенки на верхнем торце кристаллизатора, м;
L длина кристаллизатора, мм,
при этом изменение угла наклона узких рабочих стенок осуществляют их поворотом относительно нижнего торца кристаллизатора при B const.METHOD FOR CONTINUOUS CASTING OF FLAT INGOTS, which includes supplying metal through an elongated pouring glass under the level into the mold, consisting of wide and narrow working walls and having a funnel-shaped portion of its working cavity in the upper part that smoothly transforms into a rectangular flat shape, feeding slag mixture to the meniscus, pulling the ingot from the mold with a variable speed, changing the angle of inclination of the narrow working walls to the longitudinal axis of the mold, as well as measuring the surface temperature of the ingot under cr an analyzer, characterized in that the angle of inclination α of the narrow working walls is changed according to
tgα = [BβΔT- (SH)] / L,
where B is the width of the ingot at the exit of the mold, mm;
β the coefficient of linear shrinkage of the cast metal, o C - 1 ;
DT differential temperature of the surface of the ingot along the length of the mold, o C;
S is the arc length of the funnel-shaped part of the wide wall at the upper end of the mold, m;
H is the chord length of the funnel-shaped part of the wide wall at the upper end of the mold, m;
L length of the mold, mm
wherein the angle of inclination of the narrow working walls is changed by turning them relative to the lower end of the mold at B const.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93027075A RU2038903C1 (en) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | Method of continuous casting of ingot slabs |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU93027075A RU2038903C1 (en) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | Method of continuous casting of ingot slabs |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2038903C1 true RU2038903C1 (en) | 1995-07-09 |
| RU93027075A RU93027075A (en) | 1996-11-20 |
Family
ID=20141812
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU93027075A RU2038903C1 (en) | 1993-05-11 | 1993-05-11 | Method of continuous casting of ingot slabs |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2038903C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11498298B2 (en) | 2014-08-19 | 2022-11-15 | Cambria Company Llc | Synthetic molded slabs, and systems and methods related thereto |
| US11529752B2 (en) | 2015-01-30 | 2022-12-20 | Cambria Company Llc | Processed slabs, and systems and methods related thereto |
-
1993
- 1993-05-11 RU RU93027075A patent/RU2038903C1/en active
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Журнал "Черные металлы". 1988, N 3, с.3 - 13. * |
| М.С.Бойченко и др. Непрерывная разливка стали. Металлургиздат. 1961, с.265. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11498298B2 (en) | 2014-08-19 | 2022-11-15 | Cambria Company Llc | Synthetic molded slabs, and systems and methods related thereto |
| US11845235B2 (en) | 2014-08-19 | 2023-12-19 | Cambria Company Llc | Synthetic molded slabs, and systems and methods related thereto |
| US11529752B2 (en) | 2015-01-30 | 2022-12-20 | Cambria Company Llc | Processed slabs, and systems and methods related thereto |
| US11845198B2 (en) | 2015-01-30 | 2023-12-19 | Cambria Company Llc | Processed slabs, and systems and methods related thereto |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5592988A (en) | Method for the continuous casting of peritectic steels | |
| US4304290A (en) | Method of adjusting the setting speed of the narrow sides of plate molds | |
| US5730207A (en) | Method and continuous casting ingot mold for shaping continuous castings | |
| CA1093271A (en) | Method and apparatus for the continuous casting of steel | |
| RU2111825C1 (en) | Casting gear | |
| RU2038903C1 (en) | Method of continuous casting of ingot slabs | |
| AU659287B2 (en) | Process for the continuous casting of metal, in particular steel for producing billets and blooms | |
| RU1819188C (en) | Method and apparatus for cooling steel ingots at continuous casting | |
| EP0174765B1 (en) | Method and apparatus for continuous casting of crystalline strip | |
| RU2121903C1 (en) | Process of manufacture of thin flat ingots and gear for its realization | |
| JPH0688105B2 (en) | Continuous casting method for metal | |
| EP0174767B1 (en) | Method and apparatus for direct casting of crystalline strip by radiantly cooling | |
| EP1251983B1 (en) | Apparatus and method for the continuous or semi-continuous casting of aluminium | |
| US4558730A (en) | Method of and apparatus for continuously or semi-continuously casting metal ingots | |
| RU96117380A (en) | CONTINUOUS CASTING DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING RECTANGULAR THIN FLAT INGOTS | |
| GB2034219A (en) | Process for continuous casting of a slightly deoxidized steel slab | |
| EP0174766B1 (en) | Method and apparatus for direct casting of crystalline strip in non-oxidizing atmosphere | |
| JPS6264461A (en) | Device for accelerating flotation of inclusion in molten steel | |
| RU93027075A (en) | METHOD FOR CONTINUOUS PILLING OF FLAT INGOTS | |
| SU638422A1 (en) | Continuous metal casting method | |
| RU2009005C1 (en) | Method of producing sheet slab from aluminium and its alloys | |
| SU923729A1 (en) | Unit for continuous casting of metals | |
| SU959336A2 (en) | Machine for inclined continuous casting of metals | |
| SU703227A1 (en) | Method of continuous casting of metals | |
| RU2154544C1 (en) | Method of continuously casting electric steel |