Непрерывная разливка стали. Часть 1

За последние 20 лет найдены удовлетворительные способы непрерывной разливки стали различного состава для получения заготовок различных сечений: круг 300—800 мм, квадрат 40— 350 мм, слябов толщиной 70—280 мм при ширине 300—1800 мм. Подробное описание достоинств и недостатков работы различных установок для непрерывной разливки стали приведено в специальной литературе.

Здесь опишем принципиальную технологическую схему непрерывной разливки стали на примерах различных установок.

Процесс непрерывной разливки стали на установке с вертикально расположенным кристаллизатором осуществляется следующим образом. Жидкий металл из ковша со стопором подается через промежуточное устройство в водоохлаждаемый кристаллизатор. Перед началом разливки в нижнюю часть полости кристаллизатора вводят затравку (штангу с сечением отливаемого слитка), образующую подвижное дно в кристаллизаторе и создающую сцепление с затвердевающим слитком. Первые порции металла кристаллизуются на стенках кристаллизатора и на затравке. Когда уровень металла в кртеталлизаторе достигнет 300—400 мм, включают механизм вытягивания заготовки тянущими валками и постепенно ускоряют движение до заданной скорости. Уровень металла поддерживают постоянным, когда зеркало жидкого металла находится на 100—200 мм ниже верха кристаллизатора. После выхода из кристаллизатора заготовка с температурой наружных стенок около 1200° С и еще жидкой сердцевиной поступает в зону вторичного охлаждения, где все ее грани подвергаются обильному охлаждению водой. Установленные массивные ролики во вторичном охлаждении устраняют возможность прогиба широкой грани в случае отливки прямоугольной заготовки. В кристаллизаторе должна образоваться твердая корочка такой толщины, чтобы на выходе из него она по прочности могла противостоять давлению столба металла в кристаллизаторе. В зоне вторичного охлаждения заготовка должна полностью затвердеть. Поэтому длина зоны вторичного охлаждения должна быть несколько больше возможной глубины жидкой фазы в заготовке.

После вторичного охлаждения слиток—заготовка попадает в валки тянущей клети. Газорезка 5 захватывает заготовку и разрезает ее во время движения. По окончании резки захваты разжимаются, и газорезка поднимается в первоначальное положение. Отрезанные заготовки убираются корзиной кантователя, которая подводится электроприводом к нижнему концу заготовки. Движущаяся заготовка давит на дно корзины и увлекает ее вниз.

По окончании резки корзина с отрезанной заготовкой опускается и при встрече со стационарным роликом, поворачиваясь вокруг оси, ложится на рольганг, который выводит заготовку и подает ее к вертикальному или наклонному подъемнику для транспортировки на уровень пола цеха.

Установка на Ново-Тульском металлургическом заводе рассчитана на разливку заготовок сечением от 150 X 150 до 200 X 640 мм со скоростью вытягивания 0,5—2,00 м/мин; производительность установки до 50 т/ч. Разливка производится из 10-m ковша со стопором. Сначала металл поступает в промежуточный ковш емкостью 1,5 т. Для уменьшения теплопотерь промежуточный ковш снабжен крышкой и перед разливкой разогревается до 900— 1000° С. Из промежуточного ковша металл поступает в кристаллизатор через разливочные стаканчики—дозаторы.