Разливка стали

Электромонтаж Ремонт и отделка Укладка напольных покрытий, теплые полы Тепловодоснабжение

Разливка стали

31.01.2020

Разливка стали в изложницы является весьма ответственной операцией, выполняемой с помощью специального разливочного ковша, склепанного из стальных листов, футерованного шамотным кирпичом и имеющего в днище отверстие, закрываемое стопорным механизмом, показанным на рис. 84.

Защищенная шамотной трубкой стопорная пробка 1 закрывает выпускное отверстие 2 и может передвигаться в вертикальном направлении с помощью рычага 3, соединенного со стержнем пробки вертикальной тягой 4 и поперечной перекладиной 5. Заполненный сталью ковш переносится мостовым краном к изложницам. Разливка осуществляется двумя методами: сверху в каждую изложницу отдельно и снизу (через сифон) сразу в несколько изложниц. При заливке сверху ковш располагают над центром изложницы, подымают стопорную пробку и заполняют изложницу металлом. После этого стопор опускают, ковш переносят к следующей изложнице и т. д. до полного опорожнения ковша.

Для заливки металла через сифон ковш располагают над вертикальной трубой (стояком), соединенной у дна радиально расположенными каналами из шамотных трубок с несколькими изложницами, струя металла, заливаемая в стояк, постепенно заполняет изложницы (рис. 85). Важнейшим при разливке стали является вопрос о получении плотных слитков.

Открытые проф. Д.К. Черновым законы кристаллизации стали показали, что от условий остывания зависит развитие и рост кристаллов и, в частности, объяснили природу и характер химической неоднородности стали, образование усадочной раковины и рыхлости в слитках.

Около стенок и дна изложницы сталь охлаждается быстрее, чем в средней части слитка, поэтому там в первую очередь кристаллизуются наиболее тугоплавкие, бедные углеродом частицы, а обогащенная углеродом жидкость вытесняется в центральную часть слитка. При быстром охлаждении такое расслоение выражается слабее, но чем сталь богаче углеродом, тем сильнее развивается неоднородность слитка при ее охлаждении.

При охлаждении слитка происходит и другое вредное явление, связанное с неравномерным охлаждением и уменьшением стали в объеме при затвердевании. В верхней части слитка, в его центральной зоне, замерзающей в последнюю очередь, образуется закрытая со всех сторон полость, называемая усадочной раковиной, и сопровождающая ее усадочная рыхлость, располагающаяся под раковиной. Рядом искусственных мероприятий стараются уменьшить объем раковины и максимально сместить ее к верхней, прибыльной части слитка, впоследствии отрезаемой.

При разливке сверху в стали обнаруживается меньше неметаллических включений, головная часть слитка застывает позже, усадочная раковина оттягивается выше и делается по объему меньше. Разливка протекает быстро и ее можно вести при более низкой температуре, чем это возможно при сифонном выпуске, т. е. получать слитки в меньшей степени насыщенные газами. Однако при такой разливке брызги металла, прилипающие к стенкам изложниц, застывают, окисляются до заливания их металлом и способствуют получению грязной и неровной поверхности слитка.

Кроме того, необходимость частого закрывания сливного отверстия приводит к быстрому разрушению стопора. Этот недостаток ликвидируется при сифонной разливке, но зато в стали появляется больше неметаллических включений от шамотовой сифонной проводки и большего размера усадочная раковина. Температура разливки зависит от состава стали и тем выше, чем меньше в стали углерода.

Непрерывная разливка металлов, предложенная Бессемером около столетия назад и нашедшая широкое применение при производстве цветных металлов, только в последнее время вследствие ряда трудностей находит применение для стали.

Металл из дуговой электрической печи или ковша льют через шлакоотделитель и воронку в кристаллизатор, представляющий собой медную открытую с обоих концов изложницу высотой около 1,5 м с полыми стенками для водяного охлаждения.

Перед началом разливки создают временное дно изложницы и после того как первые порции металла застывают, затвердевшую отливку тянут вниз через холодильник и систему направляющих роликов.

В изложницу сверху подают аргон для защиты металла от окисления и масло для смазки стен изложницы.

Если от слитка отрезают мерные заготовки по мере выхода его из изложницы, то такая отливка называется непрерывной.

Если же отливают слиток длиной 6—10 м, а затем разрезают его в холодном состоянии, то такой процесс называют полунепрерывной разливкой.

Непрерывная разливка уменьшает потребность в изложницах, снижает расход огнеупоров, облегчает труд, способствует увеличению выхода годного металла, поддается автоматизации и дает плотные отливки.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: