Tubulatura, eliminând cavitatea de contracție și imprecizie

tubulatură
Cu condiția unei uniforme pereți de îndepărtare a căldurii și în partea inferioară a matriței și de disipare a căldurii incomparabil mai mică prin suprafața liberă superioară a reducerii metalului lingourilor în timpul cristalizării este însoțită de o scădere a nivelului de metal lichid. Ca rezultat, se formează cavitatea de contracție. comun adânc în corpul lingoului (Fig. 1a). Când partea de sus de izolare termică lingou căptușită profitabilă cavitate nadstavkoj contracție este concentrată în ecranul metalic, cel puțin crystallizing, t. E. In profitul lingoului (Fig. 1b).

În practică, folosind această metodă particulară de localizare a cavității de contracție în oțel a ucis aranjament lingou. În cazul limită, când conservarea metalului în profitul lingoului pe durata timpului de solidificare a corpului lingou folosi mijloace speciale de încălzire, întregul volum al metalului lichid în partea lucrative cheltuită pentru a compensa o cavitate de contracție, și oferă astfel randamentele lingouri maxime (Fig. 1, c).

moduri speciale de încălzire a unei părți profitabile a lingoului. Metalul lichid din capul de alimentare poate fi menținut pentru o lungă perioadă de timp, până când corpul de solidificare lingou, recurgând la metode speciale de încălzire: arc electric, inducție și oxi-combustibil.

Figura 1. Schema cavității contracție

Eliminarea cavitate contracție - căldură de fațadă și încălzirea hot-top

Când se solidifică oțel topit, situat în hot-top, pierde căldură în trei direcții: în sus prin oglinda metalică (5-25%), în jos în corpul lingoului (3-10%) și o suprafață laterală a căptușelii refractare și carcasa (52-75% ).

În prezent, diferite tehnici concepute pentru a reduce pierderile de căldură prin suprafața laterală a adaptorului și metalul oglinzii. Reducerea pierderilor de căldură prin suprafața laterală a hot-top. Cele mai utilizate pe scară largă pentru căptușirea hot-top sunt utilizate caramida samota, caracterizat prin durabilitate suficientă, dar în același timp, în care o conductivitate termică relativ ridicată și o capacitate termică. Înlocuirea cărămidă convențională șamotă ușor, cu o densitate în vrac de 1,2-1,3 g / cm3 și testate pe fabricile Serovsky Zlatoustovsky, pentru a reduce cantitatea de profit și garnituri porțiune de cap a lingoului cu 2-3%. Cu toate acestea, o astfel de rezistență chiar și cu refractară căptușeală de protecție daubing lingouri cu grosimea de 4-5 mm, o greutate de 2.7-4.5 m nu depășește 20-30 vs 50-60 turnarea Vărsarea cu căptușeala din cărămizi refractare convenționale. Utilizarea unei căptușeli cu două straturi (strat de caramida ușor izolante și de lucru din cărămizi izolațiile obișnuite) crește stabilitatea, dar complică fabricarea hot-top. Această căptușeală este recomandabil să se folosească numai în timpul turnării de lingouri mari (40 tone).

Rezultate pozitive au fost obținute folosind garnituri de unică densitate de 0,9-1,2 g / cm3 izolante. realizată dintr-un amestec format din următoarea compoziție: 75% nisip, 10% deșeuri industria hârtiei, 5% foc argilă și 10% stillage sulfat de alcool. Randament randament de metal atunci când se utilizează astfel de inserții crește cu 2-5%, și în mod corespunzător o scădere în cavitatea de contracție.

Un randament mai mare de metal se observă atunci când încălzirea suprafeței laterale a capului furajelor reumpleri de unică exoterme și spălare. Inserturile sunt preparate simple sau mai multe straturi. Acestea din urmă constau în mod tipic din stratul exotermic adiacent metalului, și unul sau două straturi izolatoare exterioare, strat izoterm este preparat pe baza materialului de umplutură (pudra șamotă, nisip de cuarț, etc ...); 45-55% componente combustibile din aluminiu, ferosiliciu. silicocalcium); 10-20% oxidanti silitry“(0-10%), scala (20-40%), minereu. În timpul arderii de aluminiu, siliciu și calciu această cantitate de căldură, care compensează nu numai pentru pierderile de căldură prin suprafața laterală a metalului, dar se încălzește, de asemenea, din metal partea profitabilă a lingoului.

Aplicație garnituri exoterme și destul de bune oglinzi de izolare de metal în capul de alimentare poate reduce semnificativ cantitatea de profit și creșterea, astfel, 6-10%, cu un randament de metal. Cu toate acestea, din cauza costului relativ ridicat și un debit specific (15-25 kg / t) inserturile exoterme expediente economic de a utiliza numai pentru turnarea oțeluri înalt aliate și aliaje.

Eliminarea cavitate contracție - izolație și de încălzire a venit din partea de sus.

Shirokoe răspândit în calitate practică produse și oțel inoxidabil au descoperit amestecurile lyunkeritnye care conțin 14-28% Al; 5-10% ferosiliciu; 20-25% din cărbune; până la 20% particule fine de cocs; 20-30% pulbere refractare și 10-15% bauxită. Consumul de Lyunkerita în funcție de compoziția și greutatea lingoului este stabilită într-o cantitate de 1,5-3,0 kg / tonă. Este recomandabil să se reducă pierderile de căldură la jumătate lyunkerita turnarea somn sifonul după umplerea capul de alimentare 1 / 2-2 / 3 din înălțimea.

Utilizarea de metal lyunkerita reduce viteza de scădere a temperaturii în profitul lingoului de 4 ori în comparație cu oglinda metalic deschis.

Amestecul exotermic stă pe suprafața metalului în timpul umplerii a ajuns la 1 / 2-2 / 3 din înălțimea sa. In timpul arderii amestecurilor într-o cantitate de temperatură de metal 1 kg / t în lingou profit o greutate de aproximativ 1 m crește cu 15-20 ° C, care îmbunătățește condițiile de furnizare lingou.

Trebuie amintit că, datorită arderii rapide a amestecului o porțiune substanțială a căldurii emisă se pierde inutil. Prin urmare, este recomandabil exotermă capac amestec de umplere strat izolator, care este utilizat ca pulbere șamotă, nisip și alte materiale.

Aplicarea amestecurilor exotermice furnizează un rezultat deosebit de apreciabile în timpul încălzirii suprafețele laterale ale lingou de acoperire exotermic profitabile și căptușire. La selectarea metodei folosind amestecuri exoterme (pentru umplerea sau producerea de inserții) trebuie să se țină cont de faptul că eficiența de umplere când exotermic le amesteca pe partea de sus este de numai 10%, iar atunci când este aplicat pe extinderea lor suprafață laterală de 45-50%.

La turnarea lingouri din otel responsabile din motive de natură economică, este suficient să se utilizeze rambleiere izolant, de exemplu, un amestec de șamotă și fine de cocs pulbere. Proprietăți bune de izolare termică a vermiculit, ceea ce reprezintă un produs de modificări secundare mice întunecate. Prin încălzirea umidității hidrat este vermiculita îndepărtat, ceea ce duce la o creștere a volumului său de 8-12 ori.

Metoda electrică propusă în 1895 N. G. Slavyanovym, este după cum urmează. După umplerea formei pe suprafața electrodului metalic este coborât iar arcul electric este aprins. Pentru a proteja metalul de oxidare cu oxigen atmosferic și pentru reducerea pierderilor de căldură din profit este aruncat un amestec de formare a zgurii, constând, de exemplu, de 65% var, 20% magnezită și 15% fluorina într-o cantitate de 3-5 kg / tonă.

Din experiența procesului de încălzire cu arc electric un număr mare de cântărire 6 t lingouri din otel inoxidabil Kuznetsky plantelor metalurgice a relevat faptul că garniturile capului se reduce de la perioada 17-18 până la 10 la 12%, fără a deteriora macrostructura metal. Consumul de energie în acest caz este o medie de 17 kWh / t. Trebuie amintit că, atunci când se utilizează electrozi de grafit pot carburare de metal.

Atunci când metoda de încălzire prin inducție pentru a stabili un inductor poziție profitabilă, în care, după umplere de metal profit curent de înaltă frecvență este pornit. Curenții induse în metalul este încălzit și menținut într-un timp necesar stare lichidă. Următoarele rezultate au fost obținute în urma funcționării prelungite a instalațiilor industriale pentru încălzirea cu inducție în instalații metalurgice Izhevskoye: consumul de energie de 14-18 kWh / t, scad chiuveta și sedimente, respectiv capul de pasmanterie cu 18-16% la 5-9.

Printre aspectele pozitive ale metodei descrise de încălzire este posibilitatea de a varia în limite largi durata și intensitatea căldurii.

În cazul încălzirii cu gaz oxigen după umplerea capul de alimentare, un metal în acesta este menținut într-o stare lichidă prin încălzirea de sus flacără oxi-combustibil. Pentru a proteja împotriva oxidării suprafeței metalului este bombardat amestec shlakoobraznuyu, zgură de exemplu, într-o cantitate de cuptoare de 25-30 kg / t.

În timpul încălzirii, cu o durată de o oră și fluxul de oxigen de circa 12 m3 / t și gaz de cocserie 27 m 3 / m pasmanterie porțiune cap 6-7-t lingouri de carbon și oțel inoxidabil Kuznetsky instalație metalurgică a fost redus cu 6-7%.

Astfel, tipuri speciale de încălzire o parte profitabilă a lingoului permit eliminarea cavității contracție și, astfel, o creștere marcată a producției cu randament de metal și, în același timp, costul ridicat de capital al instalării echipamentului la relativ puțin de performanțele sale, necesitatea de a crește personalul personalului și a ridicat la cerințele de siguranță atunci când operațiune sunt dezavantaje importante metode care limitează utilizarea pe scară largă descrise.