Основы металлургического производства
18.12.2020
Пары
РАЗЛИВКА СТАЛИ
Из сталеплавильных агрегатов сталь выпускают в сталеразливочные ковши, предназначенные для кратковременного хранения стали. Это – сосуд, имеющий форму усеченного конуса, ковш имеет сварной кожух, изнутри футеруется огнеупорным шамотным кирпичом. Перемещают ковши с помощью мостовых кранов. Емкость ковшей достигает 480 т.
Сталь из ковша разливают либо в изложницы, либо на машинах непрерывной разливки.
Разливка стали в изложницы
Изложница – это пустотелая вертикальная металлическая форма, служащая для получения стальных слитков. Изложницы выполняют из чугуна, они рассчитаны на получение слитков массой от 100кг до 20т.
Внутреннее сечение изложниц может иметь форму квадрата, шести-, восьмигранника, многогранника, прямоугольника и т.д. По конструкции изложницы подразделяют на сквозные и глуходонные; расширяющиеся книзу или кверху. Расширяющиеся кверху предназначены для разливки спокойной стали, расширяющиеся книзу – для разливки кипящей стали.
Существуют два способа разливки стали в изложницы – сверху и сифоном.
Выбор способа разливки стали зависит от сортамента стали, массы и назначения слитков и др. Разливка сверху более простой и дешевый способ, но при такой разливке получается плохая поверхность слитков из-за сильного разбрызгивания металла на стенки изложницы при начальном падении струи в изложницу. Сифонная разливка более дорогой способ, требующий дополнительных затрат на оборудование и огнеупоры, но при этом способе значительно лучше поверхность слитков, поскольку сталь в изложницах поднимается спокойно, без разбрызгивания.
Непрерывная разливка стали
НРС – это процесс получения из жидкой стали слитков – заготовок, формируемых непрерывно по мере поступления жидкого металла с одной стороны изложницы – кристаллизатора и вытягивания частично затвердевшей заготовки с противоположной стороны.
1 – промежуточный ковш;
2 – кристаллизатор;
3 – вторичное охлаждение;
4 – тянущие валки;
5 – газорезка.
УНРС с вытягиванием слитка из кристаллизатора имеют много разновидностей:
а – вертикального типа;
б – с изгибом слитка;
в – вертикально-радиальные;
г – радиальные;
д – криволинейные;
е – наклонно-криволинейные;
ж – горизонтальные.
На УНРС отливают заготовки квадратного сечения до 350х350 мм, плоские слябы толщиной 50 -300 мм и шириной 300 – 2000 мм, круглые заготовки диаметром до 500 мм (сплошные и с внутренней полостью). Большая степень химической однородности по длине и поперечному сечению непрерывнолитых заготовок обеспечивает стабильные механические свойства металлоизделий, изготовленных из заготовок.
Структура стальных слитков
Слиток спокойной стали:
Слиток кипящей стали:
а – механически закупоренный слиток;
б – химически закупоренный слиток.
1 – плотная наружная корочка;
2 – зона сотовых пузырей;
3 – промежуточная плотная зона;
4 – зона вторичных пузырей;
5 – скопление пузырей СО;
6 – скопление пузырей и усадочных пустот;
7 – мост плотного металла.
Слиток полуспокойной стали:
В верхней части слитка имеются сотовые или округлые пузыри, концентрированная усадочная раковина и под ней усадочная рыхлость. Над усадочной раковиной – мост пузыристого металла. В нижней части слитка пузыри из-за недостаточной окисленности металла не образуются.
ЗАДАНИЕ: