Зона вторичного охлаждения
После выхода из кристаллизатора непрерывнолитая заготовка имеет наружный корковый слой, а внутри – жидкую середину. Полная кристаллизация заготовки происходит в зоне вторичного охлаждения (ЗВО).
Система вторичного охлаждения МНЛЗ состоит из опорных элементов, поддерживающих заготовку, и устройств, обеспечивающих охлаждение слитка.
Опорные элементы направляют движение заготовки и предотвращают деформацию граней слитка под действием ферростатического давления. Кроме того, функцией опорных элементов является непрерывное вытягивание заготовки из кристаллизатора и перемещение ее вдоль технологической линии МНЛЗ одновременно с ее выпрямлением или изгибом.
Снижение температуры в ЗВО достигается путем опрыскивания заготовки водой, отвода тепла к поддерживающим роликам с внутренним охлаждением и вследствие конвекции и лучеиспускания в окружающую среду. Известно, что доля суммарного теплоотвода в зоне вторичного охлаждения составляет 75-78%, причем 38-40% тепла передается подаваемой форсунками воде, приблизительно 30% поддерживающим роликам с внутренним охлаждением и приблизительно 8% окружающей среде вследствие лучеиспускания и конвекции [2].
Тянуще-правильный агрегат
На рисунке 3 представлена конструкция тянуще-правильной машины, которая установлена на криволинейных МНЛЗ и состоит из трех секций, закрепленных на неподвижных фундаментальных балках 8. Первая секция по ходу слитка предназначена для его правки, вторая и третья секции – для создания тянущего усилия и выдачи слитка на приемный рольганг. В каждой секции установлены два ряда роликов: верхних 5 и нижних 6. Поскольку нижний ролик, расположенный в месте перехода радиальной части в криволинейную, при правке слитка подвержен действию максимальной нагрузки, предусмотрена установка опорного ролика 10 большего диаметра, прижимаемого двумя гидроцилиндрами к рабочему ролику.
Рисунок 3. Тянуще-правильная машина с гидравлическими механизмами перемещения и прижима роликов
Для предотвращения от поломки нижних роликов первой и второй секций при возможных перегрузках в их опорных узлах установлены короткоходовые гидроцилиндры 9. Вертикальное перемещение подвижного ролика на переходном участке осуществляется двумя гидроцилиндрами 11. Подушки подшипников верхних и нижних роликов помещены между стойками станины 7. Каждый верхний ролик перемещается по нормали к технологической оси и прижимается к слитку двумя гидроцилиндрами 3, штоки 4 которых шарнирно соединены с подушками подшипников. Расстояние между роликами в первых двух секциях регулируют сменными прокладками 1. Стойки станины в верхней части связаны продольными балками 2, расположенными с обеих сторон.
Порезка и выдача заготовок
Для резки движущегося непрерывнолитого слитка на мерные длины применяют два типа устройств: передвижные машины газовой резки и ножницы.
Наибольшее применение получили машины газовой резки, обладающие простой конструкцией, небольшой металлоемкостью и возможностью быстрой замены вышедших из строя узлов. Однако они имеют существенный недостаток – значительные потери металла в шлам при резке.
Ножницы уступают машинам газовой резки по ряду показателей (масса, стоимость изготовления, ремонтные затраты и т.д.), но основное их преимущество – безотходное резание металла. На МНЛЗ применяют два типа ножниц – качающиеся (маятниковые) гидравлические и передвижные импульсного (ударного) действия. Первый тип в основном используют для резки слябов, второй – для резки сортовых заготовок.
После порезки сляб или сортовая заготовка продолжают движение по рольгангу к передаточной тележке. При помощи тележки сляб передается на рольганг для транспортировки на адъюстаж. Транспортировка слябов к прокатным цехам осуществляется при помощи железнодорожного или автомобильного транспорта. На вертикальных МНЛЗ слябовые и сортовые заготовки после газорезки подают к рольгангу при помощи специальной корзины или механизма подъема.