RU1811972C

RU1811972C - Method and apparatus for continuous casting of rectangular steel ingots

Info

Publication number: RU1811972C
Authority: RU
Inventors: Вячеслав Викторович Стулов; Юрий Константинович Гонтарев; Геннадий Андреевич Николаев; Олег Васильевич Носоченко; Владимир Федорович Присняков; Василий Петрович Крутиков; Петр Михайлович Семенченко; Евгений Анатольевич Иванов; Валерий Григорьевич Ленский; Виктор Николаевич Жуленков; Игорь Олегович Юшко
Original assignee: Днепропетровский государственный университет им.300-летия воссоединения Украины с Россией; Мариупольский Металлургический Комбинат "Азовсталь" Им.С.Орджоникидзе
Priority date: 1990-10-15
Filing date: 1990-10-15
Publication date: 1993-04-30

Abstract

Жидкую сталь подают из промежуточного ковша в кристаллизатор поочередно через каждый из двух погружных разливочных стаканов плоскими вертикальными стру ми под углом 8... 18&deg;вниз к горизонтальной плоскости в противоположных относительно осей симметрии кристаллизатора точках. При этом поочередную подачу жидкой стали осуществл ют с интервалом времени, равным , где I - рассто ние от выходного отверсти стакана до узкой грани кристаллизатора; Но - начальна скорость истечени струй жидкой стали. Устройство дл непрерывной разливки пр моугольных стальных слитков содержит промежуточный ковш с двум разливочными погружными стаканами и стопорами, стаканы выполнены с пр молинейным цилиндрическим каналом и одним выходным отверстием/при этом площадь пр молинейного цилиндрического канала стакана Fi и выходного отверсти стакана р2..ширина Ь, высота h и длина g канала выходного отверсти стакайа, рассто ние между стаканами L и между ос ми выходных отверстий Н, ширина узкой грани D кристаллизатора и диаметр наружный dH и внутренний de стаканы св заны между собой следующими математическими зависимост ми: Fi/F2- 1.05...L15, g/b 1,5,..2, h/b 3.,.3,5, L- 520 -НУН+. Ь, Н (2...5) b и D/2dH 1,3... 1,5. 2 с. и 1 з.п.ф-лы, 2 ил. ел ©эLiquid steel is fed from the intermediate ladle to the mold alternately through each of the two submersible casting nozzles with flat vertical jets at an angle of 8 ... 18 ° down to the horizontal plane at points opposite to the axis of symmetry of the mold. In this case, alternate supply of molten steel is carried out with a time interval equal to, where I is the distance from the nozzle outlet to the narrow face of the mold; But - the initial velocity of the expiration of the jets of liquid steel. A device for continuous casting of rectangular steel ingots comprises an intermediate ladle with two casting immersion nozzles and stoppers, the nozzles are made with a rectilinear cylindrical channel and one outlet opening / wherein the area of the rectilinear cylindrical channel of the nozzle Fi and the nozzle outlet p2 ... width b, the height h and the length g of the outlet channel of the stack, the distance between the cups L and between the axes of the outlet H, the width of the narrow face D of the mold and the outer diameter dH and inner de cups are interconnected by the following mathematical relationship E: Fi / F2- 1.05 ... L15, g / b 1,5, .. 2, h / b 3, 3,5, L- 520 -NUN +... B, H (2 ... 5) b and D / 2dH 1.3 ... 1.5. 2 sec and 1 C.p. f-ls, 2 ill. eat © e

Description

Ю 4Ju 4

МM

Изобретение относитс к металлургии, в частности к процессам непрерывной разливки стали в слитки пр моугольного поперечного сечени .The invention relates to metallurgy, in particular to processes for the continuous casting of steel into ingots of rectangular cross-section.

Цель изобретени - повышение качества слитков за счет улучшени перемешивани жидкой стали в кристаллизаторе.The purpose of the invention is to improve the quality of the ingots by improving the mixing of the molten steel in the mold.

На фиг.1 показано предлагаемое устройство с расположением разливочных стаканов в кристаллизаторе; на фиг.2 - разрез А-Ана фиг.1.Figure 1 shows the proposed device with the location of the casting glasses in the mold; figure 2 is a section A-Ana figure 1.

Устройство состоит из промежуточного ковша 1 с двум соединенными между собой стопорами 2 с подъемным механизмом 9, погружнЫх разливочных стаканов 3, кристаллизатора 4, коромысла 5 с подвесом 6 и кулачковыми механизмами 7. Разливочные стаканы в горизонтальной плоскости кристаллизатора устанавливаютс на рассто нии L один от другого и на рассто нии.I от выходного отверсти до узкой грани со смещением Н одного относительно другого в стороны широких граней кристаллизатора. Оси выходных отверстий проход т параллельно друг другу и широким гран м. Коромысло 5 с двум штангами 8 и стопорами 2 в исходном горизонтальном положении лежит на двух кулачках механизма 7. Вращение кулачков осуществл етс по или против часовой стрелки. При этом за счет их вращени с одинаковой скоростью происходит поочередное подн тие правого и левого плеча коромысла, а соответственно и стопоров.The device consists of an intermediate ladle 1 with two interconnected stops 2 with a lifting mechanism 9, submersible casting glasses 3, a mold 4, a rocker arm 5 with a suspension 6 and cam mechanisms 7. The casting cups are installed in the horizontal plane of the mold at a distance L from one another and at a distance. I from the outlet to a narrow face with an offset H from one relative to the other towards the wide faces of the mold. The axes of the outlet openings extend parallel to each other and to wide edges. The beam 5 with two rods 8 and stops 2 lies in the initial horizontal position on the two cams of the mechanism 7. The cams rotate clockwise or counterclockwise. At the same time, due to their rotation at the same speed, the right and left arms of the rocker arm, and, accordingly, the stoppers, are successively raised.

Работа устройства состоит в-следующем .The operation of the device is as follows.

Предварительно жидкий металл заливаетс в промежуточный ковш 1. Донна часть кристаллизатора перед разливкой перекрываетс специальным приспособлением-затравкой , соедин ющимс с выт гивающим устройством. С помощью подъемного механизма 9 поднимаютс стопоры 2 и жидкий металл через погружные стаканы 3 поступает в кристаллизатор и заполн ет его. По мере его заполнени и образовани корочки начинаетс постепенное выт гивание слитка . При этом добиваютс необходимой скорости разливки 0,7-0,8 м/мин при посто нном уровне жидкого металла в кристаллизаторе и заданном его расходе через разливочные стаканы.Pre-molten metal is poured into the intermediate ladle 1. The bottom part of the mold before casting is blocked with a special seed device connected to a drawing device. By means of the lifting mechanism 9, the stoppers 2 are lifted and the molten metal through the immersion nozzles 3 enters the mold and fills it. As it fills and forms a crust, gradual elongation of the ingot begins. At the same time, the required casting speed of 0.7-0.8 m / min is achieved with a constant level of liquid metal in the mold and its predetermined flow rate through the pouring glasses.

Разливочный стакан представл ет собой напорную конструкцию с формированием плоской струи в отверстии стакана. Основные размеры стакана предлагаемого устройства св заны с размерами выходного отверсти соотношени миThe pouring cup is a pressure structure with the formation of a flat stream in the opening of the cup. The main dimensions of the glass of the proposed device are related to the dimensions of the outlet by the ratios

dH-dD/2b 1,5...2; h/b 3...3,5; Fi/F2 1,05...1,15, у 8...18°.dH-dD / 2b 1.5 ... 2; h / b 3 ... 3,5; Fi / F2 1.05 ... 1.15, at 8 ... 18 °.

Предлагаемый способ разливки опробован в лабораторных и промышленных услови х . В результате моделировани на воде установлено, что в предлагаемом способе разливки обеспечиваетс перемешивание расплава в горизонтальной плоскости кристаллизатора. Интенсивность и характер течени завис т от рассто ни между разливочными стаканами и их расположени относительно широких граней кристаллизатора , а также размеров выходных отверстий. При ширине широкой и узкой граней соответственно 1850 и 300 мм и рассто нии между стаканами L 1200-1400 мм при Н 100...150 мм в перемешивание вовлекаетс весь расплав с циркул цией вокруг Центра кристаллизатора. При рассто нии между стаканами L 500...900 мм кроме циркул ции вокруг центра кристаллизатораThe proposed casting method has been tested in laboratory and industrial conditions. As a result of water modeling, it was found that in the proposed casting method, the melt is mixed in the horizontal plane of the mold. The intensity and nature of the flow depends on the distance between the nozzles and their location relative to the wide edges of the mold, as well as the size of the outlet openings. With a width of wide and narrow faces of 1850 and 300 mm, respectively, and a distance between the glasses of L 1200-1400 mm at H 100 ... 150 mm, the entire melt with circulation around the center of the crystallizer is involved. With a distance between the glasses L 500 ... 900 mm, in addition to circulation around the center of the mold

00

55

00

55

00

55

00

55

00

55

образуютс еще две зоны циркул ции между каждым стаканом и узкой гранью. При тех же расходах жидкой стали в кристаллизатор в предлагаемом способе разливки скорость циркул ции расплава с пристеночных сло х в 5...8 раз превышает скорость циркул ции в существующем способе разливки. чtwo more circulation zones are formed between each glass and a narrow face. At the same rates of molten steel in the mold in the proposed casting method, the melt circulation rate from the near-wall layers is 5 ... 8 times higher than the circulation speed in the existing casting method. h

При разливке стали в кристаллизатор с длиной широкой 1,85 и узкой 0,3 м граней значени параметров следующие: dH 120 мм , b 35 мм; h 105 мм, FI 4050 мм2, F2 3680 мм2, dB 72 мм, Н 120 мм, L 1350 мм. При рассто нии от стакана до узкой грани I 1600 мм, начальной скорости истечени Л/о 1,6 м/с интервал времени поочередной работы каждого стакана равен т- 2 с, интервал времени между прекращением подачи металла из стакана до последующего его открыти 4 с,.When casting steel into a mold with a length of 1.85 wide and 0.3 m narrow, the values of the parameters are as follows: dH 120 mm, b 35 mm; h 105 mm, FI 4050 mm2, F2 3680 mm2, dB 72 mm, N 120 mm, L 1350 mm. With a distance from the cup to a narrow face I of 1600 mm, the initial flow rate L / o of 1.6 m / s, the time interval for the successive operation of each cup is t-2 s, the time interval between the cessation of metal supply from the cup and its subsequent opening 4 s ,.

Claims

1. A method of continuous casting of rectangular steel ingots, comprising feeding liquid steel from an intermediate ladle to a mold alternately through each of two submersible casting nozzles, characterized in that, in order to increase the quality of the ingots due to the improved mixing of liquid steel, liquid steel they are fed into the mold with flat vertical jets at an angle of 8 ... 18 ° down to: a horizontal plane at points opposite to the axis of symmetry of the mold, while the alternating supply of liquid steel is carried out is dissolved at a time interval equal to 2I / V0, where I - the distance from the outlet nozzle to the narrow side of the mold, and V0 - initial rate of outflow of a jet of molten steel.

2. A device for continuous casting of rectangular steel ingots, comprising an intermediate ladle with two casting immersion nozzles and stoppers, the nozzles being made with a straight cylindrical channel and one outlet, characterized in that, in order to improve the quality of the ingots by improving mixing liquid steel, the area of the rectilinear cylindrical channel of the nozzle FI and the outlet of the nozzle F2, the width b, the height h and the length g of the channel of the nozzle outlet, the distance between the nozzles L and between the axes of the outlet openings H, the length of the narrow face D of the mold and the outer diameter dM and inner dB of the beaker are interconnected by the following mathematical relationships:

Fi / F2 1.05 ... 1.15: g / b 1.5 ... 2; h / b 3, .. 3,5; L 520 H / VH + b; H - (2 ... 5) b and D / 2dH 1.3 ... 1.5.

3. The device according to claim 2, characterized in that the stoppers are connected to each other by a flexible connection with the possibility of movement by means of a cam mechanism.

9 .

FIG. Z