1.3.3. Безперервне розливання сталі

Безперервне розливання полягає в тому, що рідку сталь із ковша 6 (рис. 1.3.5) виливають у проміжний розливний при­стрій 5, звідки вона постійно витікає у мідяну водоохолоджувану виливницю без дна — кристалізатор 4. Перед початком роботи в кристалізатор вкладають підставку (на рисунку не зображена), верхня частина якої служить тимчасовим дном, а нижня затиснута між тягловими валками 2. Контактуючи з порівняно холод­ними стінками кристалізатора й дном, рідка сталь поступово кристалізується, утворюючи своєрідну чашу. Підставка разом з закристалізованим металом пересуваються вниз уздовж стінок кристалізатора за допомогою тяглових валків зі заданою швидкіс­тю. Інтенсивне охолодження металу водою сприяє швидкому пере­міщенню фронту кристалізації від поверхні до центра зливка. В міру віддалення від верхнього краю кристалізатора товщина стінки чаші збільшується і на певній глибині рідкий метал ос­таточно кристалізується без утворення усадкової порожнини.

Особливістю безперервного розливання сталі є компенсація її усадки за рахунок постійного живлення рідким металом, що надходить у зону кристалізації. Таке живлення можливе лише завдяки незатверділій відкритій поверхні чаші, куди безперервно витікає рідкий метал із проміжного розливного пристрою. Після

кристалізатора зливок додатково охолоджують водою з форсу­нок 3, а на виході з машини його розрізують на частини 1 необ­хідної довжини ацетиленокисневим різаком 7. Щоб запобігти приварюванню металу до стінок кристалізатора, він рухається зворотно-поступально вздовж осі зливка.

Поперечний переріз кристалізатора визначається конфігу­рацією майбутніх виробів. Переріз може бути квадратним, прямокутним, круглим тощо. Машини безперервного розливання можуть мати до восьми кристалізаторів для одночасного виго­товлення кількох зливків.

Переваги методу безперервного розливання сталі: — внаслідок відсутності усадкової порожнини відходи мета­лу зменшуються до 2...4 % маси рідкої сталі;

• не вимагає великої кількості виливниць, піддонів та ін­ших пристроїв;

• структура зливка щільна, дрібнозерниста й хімічно одно­рідна завдяки високій швидкості охолодження;

• поверхня зливка має добру якість;

• форма й розміри перерізу зливка максимально наближе­ні до виробу;

• не треба застосовувати обтискні вальцівні стани — блю­мінги та слябінги, внаслідок чого заощаджується значна кіль­кість енергії;

• поліпшені умови праці.

Таким чином, безперервне розливання сталі можна вважати видатним досягненням в металургії XX ст. Цей метод почали запроваджувати у промисловість наприкінці 40-х — на початку 50-х pp. Світова сумарна частка сталі, розлитої на МБЛЗ в 1960 p., становила менше 1% (рис. 1.3.6), а в 1970 р. — менше 10 %. Починаючи з 1975 p., безперервне розливання сталі стрімко розвивається. Вже в 2000 р. понад 85 % виплавленої в світі сталі було розлито на МБЛЗ [17]. Досягнутий світовий рівень істотно перевершили такі країни, як Японія, Італія, Республі­ка Корея, ФРН, де понад 95 % сталі розливають на МБЛЗ. Водночас значне відставання від середньостатистичного світо­вого рівня бачимо в КНР, Росії, Індії й Україні [16, 18].