Машина безперервного лиття заготовки
Власники патенту UA 2323064:
Винахід відноситься до металургії сталі, зокрема безперервного лиття заготовок. Основне завдання, яке вирішується винаходом, - підвищення споживчих властивостей прокату за рахунок забезпечення необхідної поверхні слябів. Машина безперервного лиття містить пристрій для різання безперервно-литої заготовки на сляби мірної довжини, рольганг для транспортування слябів і термос-накопичувач слябів. Накопичувач виконаний у вигляді прямокутного короба, встановленого в поглибленні нижче підлоги цеху. Накопичувач має бетонне днище. Стінки виконані з теплоізоляційних керамоволокнистих плит, а кришка, що переміщається, - з листової сталі з двосторонньою ізоляцією з мулітокремнеземистих плит. Верхні плити кришки 2,6. 2,7 рази товщі за нижні плити. Забезпечується підвищення споживчих властивостей прокату з допомогою отримання необхідної якості поверхні слябів. 1 іл.
Винахід відноситься до металургії сталі та може бути використане на існуючих машинах безперервного лиття заготовок (МНЛЗ).
Такі машини різних типів (прямолінійні, радіальні, криволінійні та ін.) призначені для безперервно-литої заготівлі (наприклад, слябів), що використовується на відповідних станах гарячої прокатки. Технологія безперервного розливання сталі і машини для її здійснення описані, наприклад, у книзі В.К.Бабича та ін. є пристрій для різання безперервно-литої заготовки (наприклад, на окремі мірні сляби) та рольганг для транспортування отриманих виробів.
Відома МНЛЗ криволінійного типу, напрямні елементи якої встановлені зі зміною радіусу кривизни технологічної осі.машини на криволінійній ділянці за певною математичною залежністю (див. пат. Україна №1540132, кл. B22D 11/14, опубл. у БІ №34, 1995 р.). Однак МНЛЗ такої конструкції не забезпечує достатньо високий вихід слябів із якісною поверхнею.
Найбільш близьким аналогом до пристрою є МНЛЗ, описана в книзі В.Г.Воскобойникова та ін. "Загальна металургія", М., "Металургія", 1985, с.406-407 і рис.181.
Ця криволінійна МНЛЗ містить пристрій для порізки (газорізку) безперервно-литої заготовки на сляби мірної довжини і рольганг для їх транспортування і характеризується тим, що вигнутий за певним радіусом злиток формується в радіальному кристалізаторі, причому радіус вигину приймається не менше 25- сляба). Така конструкція машини також забезпечує високий вихід якісних слябів, що погіршує споживчі властивості листового прокату з цих слябів.
Технічним завданням цього винаходу є підвищення споживчих властивостей прокату за рахунок забезпечення необхідної поверхні слябів.
Пропонована МНЛЗ містить пристрій для порізки безперервно-литої заготовки на сляби мірної довжини та рольганг для їх транспортування і відрізняється тим, що машина додатково містить термос-накопичувач слябів, виконаний у вигляді прямокутного короба, встановленого в поглибленні нижче рівня підлоги цеху, з бетонним днищем і стінками з теплоізоляційних плит і кришки, що містить переміщувану, з листової сталі з двосторонньою ізоляцією; стінки термоса-накопичувача можуть бути виконані з керамоволокнистих плит, а для теплоізоляції його кришки - використані муллітокремнеземні плити, верхні з яких в 2,6. 2,7 рази товщі за нижні.
Сутність технічного рішення, що заявляється, полягає вдодатковому оснащенні МНЛЗ термосом-накопичувачем певної конструкції, що дозволяє зберігати в ньому сляби, призначені для прокатки на безперервному стані протягом тривалого часу при поступовому зниженні температури. Внаслідок цього досягається необхідна якість поверхні слябів, що підвищує споживчі властивості прокату.
Пропонована МНЛЗ схематично показано на кресленні.
Машина містить кристалізатор 1 (наприклад, криволінійного типу), за яким розташовані відвідний (транспортний) рольганг 2 і пристрій 3 для різання безперервно-литої заготовки, що виходить з кристалізатора, на сляби мірної довжини. Біля рольгангу і нижче рівня підлоги цеху розташований термос-накопичувач 4, який виконаний з бетонним днищем 5 і 6 стінками з теплоізоляційних плит. Накопичувач забезпечений кришкою 7 з теплоізоляцією. Досвідчена перевірка (див. нижче) показала, що кришку достатньо виконати з листової сталі товщиною 8 мм, причому товщина верхніх плит теплоізоляції кришки повинна бути 2,6. 2,7 разів більше нижніх (при виконанні з мулітокремнеземистих плит).
Пропонована МНЛЗ працює в такий спосіб.
Після виходу литої заготовки з кристалізатора і порізки її на мірні довжини, отримані сляби по рольгангу подаються до термосу-накопичувача, де укладаються в стопи 8 (див. креслення) за допомогою спеціальних пристроїв. Після цього накопичувач закривається кришкою, а сляби повільно охолоджуються до встановлення накопичувача температури нижче 100°С. Потім кришка зсувається і виробляється витяг слябів передачі їх на стан гарячої прокатки.
Дослідну перевірку пристрою здійснювали на МНЛЗ криволінійного типу ВАТ "Магнітогорський металургійний комбінат".
З цією метою біля транспортного рольгангу машини бувобладнаний вищеописаний термос-накопичувач. При цьому варіювали матеріал теплоізоляції стінок і кришки короба, покриття його днища, а також величину співвідношення товщин ізоляційних плит кришки, що переміщається.
Найкращі результати (вихід якісних слябів до 100%) отримано при використанні пропонованого термоса-накопичувача. За інших варіантів його використання досягнуті показники погіршувалися.
Так, наприклад, було встановлено, що днище короба достатньо бетонувати без використання теплоізоляції. При ізоляції кришки накопичувача керамоволокнистими плитами (тобто як стінок) вихід якісних слябів знизився майже на 20%. Використання муллітокремнеземистих плит для стінок короба не покращило досягнуті результати, але підвищило витрати на виготовлення накопичувача.
При різниці в товщині Н верхніх теплоізоляційних плит кришки і товщині її нижніх плит: Н/h 2 і з висотою 2,74 м. Днище його - бетоноване, а стінки виконані з теплоізоляційними керамоволокнистими плитами товщиною 0,5 м.
Кришка накопичувача - переміщається з листової сталі товщиною 8 мм. Товщина верхніх теплоізоляційних плит з муллітокремнезему - Н=400 мм, нижніх, з того ж ізолятора - h=150 мм, тобто. Н/h=2,67.
Машина безперервного лиття заготовки, що містить пристрій для різання безперервнолитої заготовки на сляби мірної довжини і рольганг для їх транспортування, що відрізняється тим, що машина забезпечена термосом-накопичувачем слябів, виконаним у вигляді прямокутного короба, встановленого в поглибленні нижче рівня підлоги цеху, з бетонним стінками з теплоізоляційних керамоволокнистих плит і кришки, що містить переміщувану, з листової сталі з двосторонньою теплоізоляцією з мулітокремнеземистих плит, верхні з яких в 2,6-2,7 рази товщі нижніх.