RU2039628C1

RU2039628C1 - Method of manufacturing semifinished articles for metallurgic conversion

Info

Publication number: RU2039628C1
Application number: RU93040009/02A
Authority: RU
Inventors: Г.А. Дорофеев; А.В. Макуров; А.Н. Панфилов; А.Г. Ситнов; Е.Н. Ивашин; Г.П. Зуев
Original assignee: Акционерное общество закрытого типа "Интермет-Сервис и К"
Priority date: 1993-08-13
Filing date: 1993-08-13
Publication date: 1995-07-20

Abstract

FIELD: black metallurgy. SUBSTANCE: method includes charging of solid oxidants into moulds of casting machine. Further oxidants are poured with cast iron and pigs are cooled in moulds. Pigs are cooled subject to mould surface shaping a pig and being in contact with it relates to a pig mass equal to 0,35-0,75 dm²/kg. Method enables receive pigs of improved surface and to enhance productivity of casting machine by 20 per cent. EFFECT: enhanced quality. 1 dwg

Description

Изобретение относится к металлургии, а именно к производству металлошихты для выплавки стали в сталеплавильных агрегатах. The invention relates to metallurgy, and in particular to the production of metal smelting for steelmaking in steelmaking units.

Известен способ получения полуфабриката для металлургического передела в виде шихтовой заготовки [1] включающий предварительную загрузку в мульды разливочной машины железорудных окатышей и последующую заливку их расплавленным чугуном. A known method of producing a semi-finished product for metallurgical redistribution in the form of a billet [1] comprising preloading iron ore pellets into the molds of a casting machine and then pouring them with molten cast iron.

Недостатком способа является неравномерное распределение окатышей, особенно в мульдах, в которых получают чушки массой 18 и 23 кг. The disadvantage of this method is the uneven distribution of pellets, especially in the molds, which receive ingots weighing 18 and 23 kg

Известен также способ [2] в котором окатыши через донные отверстия в питателях попадают в изложницы (мульды). При движении конвейеров питатель округленной частью разравнивает окатыши в изложницах. Заполненные окатышами изложницы перемещаются и заливаются чугуном. Охлаждение расплавленного чугуна осуществляется за счет нагрева окатышей, восстановления окислов и нагрева рабочей поверхностью изложницы, контактирующей с чушкой. There is also a method [2] in which pellets through the bottom holes in the feeders fall into the molds (molds). When conveyors move, the feeder in a rounded part evens out the pellets in the molds. The molds filled with pellets are moved and filled with cast iron. The cooling of molten iron is carried out by heating the pellets, reducing oxides and heating the mold surface in contact with the ingot.

Однако данный способ не позволяет получать чушки полуфабриката с качественной поверхностью при наполнителях с различной плотностью, особенно в чушках массой свыше 12 18 кг. However, this method does not allow to obtain ingots of semi-finished product with a high-quality surface with fillers with different densities, especially in ingots weighing over 12 18 kg.

Техническая задача получение качественной поверхности чушки и увеличение производительности разливочной машины. The technical task is to obtain a quality surface of ingots and increase the productivity of the filling machine.

Технический результат достигается тем, что по способу получения полуфабриката для металлургического передела, включающему загрузку в мульды разливочной машины твердых окислителей, последующую заливку их чугуном и охлаждение чушек в мульдах, чушки охлаждают при отношении площади поверхности мульды, формирующей чушку и находящейся с последней в контакте, к массе чушки, равном 0,35 0,75 дм²/кг.The technical result is achieved by the fact that according to the method for producing a semifinished product for metallurgical processing, including loading solid oxidizers into the molds of the filling machine, casting them with cast iron and cooling the ingots in the molds, the ingots are cooled with respect to the surface area of the mold that forms the ingot and is in contact with the latter to the mass of ingots equal to 0.35 0.75 dm ² / kg

В процессе заливки твердых наполнителей в мульдах расплавленным чугуном сразу после этого на поверхности кусков твердых наполнителей происходит "намерзание" чугуна и за счет этого быстрое его охлаждение. In the process of pouring solid fillers in molds with molten cast iron, immediately after that, on the surface of the pieces of solid fillers, the “freezing” of cast iron occurs and due to this, its rapid cooling.

Располагаясь в основном в верхней части мульды, из-за разности плотностей чугуна и наполнителя относительно холодные, темного цвета наполнители (окатыши, руда, агломерат и др.) покрывают всю верхнюю часть поверхности чушки и не позволяют ей отдавать тепло в окружающую среду излучением. Поэтому охлаждение чушки в мульде осуществляется в основном за счет передачи тепла теплопроводностью через стенки мульды, контактирующие с чушкой. Located mainly in the upper part of the trough, due to the difference in the densities of cast iron and filler, relatively cold, dark-colored fillers (pellets, ore, sinter, etc.) cover the entire upper part of the ingot surface and do not allow it to transfer heat to the environment by radiation. Therefore, the cooling of the pig in the mold is carried out mainly due to the transfer of heat by thermal conductivity through the walls of the mold, in contact with the pig.

Известно, что теплопередачи от более горячего тела к холодному через однослойную стенку может быть выражена формулой
q

ккал/м²·ч где λ коэффициент теплопроводности материала стенки, ккал/м ч градус;
t₁ температура стенки со стороны передачи тепла, ^оС;
t₂ температура стенки с внешней стороны, ^оС;
S толщина стенки, м.It is known that heat transfer from a hotter body to a cold one through a single-layer wall can be expressed by the formula
q

kcal / m ² · h where λ is the thermal conductivity of the wall material, kcal / m h degree;
t ₁ wall temperature from the side of heat transfer, ^о С;
t _{2 the} temperature of the wall from the outside, ^about C;
S wall thickness, m

Поскольку теплопередача осуществляется через поверхность стенки, то от величины этой поверхности зависит скорость передачи тепла при прочих равных условиях. Since heat transfer is carried out through the wall surface, the heat transfer rate depends on the size of this surface, all other things being equal.

В нашем случае теплопередача происходит через стенку стальной мульды, имеющей определенную поверхность ее соприкосновения с расплавленным чугуном (чушкой). От величины этой поверхности, приходящейся на определенную массу, зависит скорость охлаждения чугунной чушки, т.е. скорость теплопередачи и качество поверхности чушки. Чем больше удельная поверхность соприкосновения массы чугуна с мульдой, через которую осуществляется передача тепла внешней среде, тем скорее происходит охлаждение чугуна в мульде, тем качественнее поверхность чушек и больше производительность разливочной машины. In our case, heat transfer occurs through the wall of a steel mold having a certain surface of contact with molten cast iron (pig iron). The cooling rate of cast iron ingots, i.e. heat transfer rate and ingot surface quality. The larger the specific contact surface of the mass of cast iron with the trough through which heat is transferred to the environment, the faster the cooling of the cast iron in the trough, the better the surface of the ingots and the greater the productivity of the casting machine.

Если отношение площади поверхности мульды, формирующей чушку, к массе чушки меньше 0,35, то необходимо снижать скорость движения ленты, что, в конечном итоге, приводит к снижению производительности, а также ухудшает качество поверхности чушек. Если отношение площади поверхности мульды, формирующей чушку, к массе чушки больше 0,75, то в промышленных условиях вынуждены отливать мелкие чушки с большой контактной поверхностью, что нецелесообразно и затрудняет обслуживание разливочных машин, а также снижает стойкость мульд. If the ratio of the surface area of the mold forming the ingot to the mass of ingots is less than 0.35, then it is necessary to reduce the speed of the tape, which ultimately leads to a decrease in productivity and also degrades the surface quality of ingots. If the ratio of the surface area of the mold, forming the ingot, to the mass of ingots is greater than 0.75, then in industrial conditions they are forced to cast small ingots with a large contact surface, which is impractical and complicates the maintenance of casting machines, and also reduces the resistance of the molds.

На разливочной машине в разное время были смонтированы мульды с различной поверхностью соприкосновения чугуна и мульды. При постоянной скорости движения конвейера мульды (V=9 м/мин) во время разливки чугуна измерялись температура чугуна на желобе и температура чушки на разгрузочном конце машины. At different times, troughs with various contact surfaces of cast iron and troughs were mounted on the filling machine. At a constant speed of the trough conveyor (V = 9 m / min) during casting of iron, the temperature of the iron at the trench and the temperature of the ingot at the discharge end of the machine were measured.

Данные испытаний приведены в таблице. The test data are shown in the table.

При увеличении площади контакта чугуна со стенками мульды с 0,35 до 0,75 дм²/кг при прочих равных условиях температура чушек на разгрузочном конце снижается почти в 2 раза при одновременном улучшении качества поверхности чушек. Это свидетельствует о том, что с увеличением удельной поверхности мульды можно в промышленных условиях увеличить производительность разливочной машины.With an increase in the contact area of cast iron with the walls of the trough from 0.35 to 0.75 dm ² / kg, ceteris paribus, the temperature of the ingots at the discharge end decreases by almost 2 times while improving the surface quality of the ingots. This indicates that with an increase in the specific surface of the mold, it is possible in industrial conditions to increase the productivity of the filling machine.

Таким образом, при увеличении производительности разливочной машины и сохранении удовлетворительного качества поверхности чушек следует оборудовать машину мульдами с большой удельной поверхностью контакта ее с чушкой. Thus, while increasing the productivity of the filling machine and maintaining a satisfactory surface quality of ingots, the machine should be equipped with molds with a large specific surface of contact with the ingot.

На разливочной машине АК "Тулачермет" были проведены опытно-промышленные испытания по увеличению производительности с сохранением качества поверхности чушки. При этом была достигнута скорость движения конвейера машины 11 м/мин при отливке чушек массой 45 кг с удельной поверхностью контакта с мульдой 0,7 кг/дм². Полученные чушки имели качественную поверхность, а производительность машины была увеличена на 22%On a filling machine AK Tulachermet, pilot tests were conducted to increase productivity while maintaining the quality of the surface of ingots. At the same time, the machine conveyor speed of 11 m / min was achieved when casting ingots weighing 45 kg with a specific contact surface with the mold of 0.7 kg / dm ² . The resulting ingots had a high-quality surface, and machine performance was increased by 22%

Claims

METHOD FOR PRODUCING A SEMI-FINISHED PRODUCT FOR THE METALLURGICAL REDUCTION, comprising loading solid oxidizers into the molds of the casting machine, subsequent casting of them with cast iron and cooling of the ingots in the molds, characterized in that the ingots are cooled with respect to the surface area of the mold, forming the ingot and the ingot in contact with equal to 0.35 0.75.