2.4. Способы разлива стали

1) разливка в изложницы сверху;

2) разливка в изложницы сифоном;

3) на установках непрерывной разливки стали (УНРС);

Разливка в изложницы производится следующим образом. Выплавленную сталь выпускают из плавильной печи вразливочной ковш, из которого её разливают в изложницы или кристаллизаторы - машины для непрерывного литья заготовок. В изложницах сталь затвердевает и образуются слитки, которые подвергают прокатке, ковке. Изложницы представляют собой чугунные формы

для изготовления слитков. Они бывают с квадратным, прямоугольным, круглым и многоугольным поперечным сечением. При разливке сверху сталь выливается из ковша через стакан в изложницы. На изложницу устанавливают подставку с огнеупорной футеровкой внутри, что позволяет уменьшить скорость затвердевания верхней части сметка. При сифонной разливке несколько изложниц с прибыльными подставками устанавливают на чугунном поддоне, в середине каждого устанавливается футерованная центровая. Жидкая сталь из ковша поступает в центровую, и через каналы сифонных проводов поступает одновременно снизу во все изложницы. На поддон устанавливают башмак, представляющий собой массивную чугунную отливку. Он перекрывает швы сифонных проводов и способствует большей устойчивости сифонов.

Непрерывная разливка стали (НРС) состоит в следующем. Жидкую стать из ковша через промежуточное разливочное устройство непрерывно подают в изложницу без дна кристаллизатор 3. Из его нижней части вытягивается затвердевающий слиток 4. Перед заливкой металла в кристаллизатор вводят затравку, образующую его дно. Жидкий металл попадая в кристаллизатор и на затравку, охлаждается, затвердевает, образуя корку. Затравка тянущими валами 5 вытягивается из кристаллизатора вместе с затвердевающим слитком, сердцевина которого жидкая. Скорость вытягивания слитка из кристаллизатора зависит от сечения слитка. На выходе кристаллизатора слиток охлаждается водой, подводимой через форсунки в зоне 6 вторичного охлаждения. Из этой зоны слиток выходит полностью затвердевшим и попадает в зону 7 резки, где разрезают газовым резаком 8 на части заданной длины. Для предотвращения приваривания слитка к стенкам кристаллизатора последний совершает возвратно - поступательное движение с шагом 10-50 мм и частотой 10-100 циклов в минуту, а рабочая, поверхность кристаллизатора смазывается специальными смазками.

Вследствие направленного затвердевания и непрерывного питания при усадке в слитках отсутствую усадочные раковины

1 - ковш;

2 - промежуточное разливочное устройство;

3 - кристаллизатор;

4 - затвердевающий слиток;

5 - тянущие валы;

6 - зона вторичного охлаждения;

7 - зона резки;

8 - газовый резак.

2.5. Электрошлаковый переплав

ЭШП применяют для выплавки высококачественных сталей. Источником тепла при ЭШП является шлаковая ванна, нагреваемая за счёт прохождения через неё электрического тока.Электрический ток подводится к переплавляемому электроду, погруженному в шлаковую ванну, и к поддону, установленному внизу в кристаллизаторе, в котором находится шлак. Теплота шлаковой ванны нагревает её до 1700 С и вызывает оплавление конца электрода. Капли жидкого металла Проходят через шлак, собираются, образуя под шлаковым слоем металлическую ванну. Перенос капель металла через шлак, интенсивное их перемешивание способствует удалению из металла неметаллических включений и растворённых газов. Металлическая ванна, непрерывно наполняемая за счёт плавления электрода, под воздействием кристаллизатора постепенно формируется в слиток. Последовательная и направленная кристаллизация способствует получению плотного однородного слитка с хорошим качеством поверхности. После полного застывания слиток опускают поддон и извлекают полученный слиток из кристаллизатора. Слитки выполняют круглого, квадратного, прямоугольного сечения массой до 110 т.

1 - электрод;

2 - шлаковая ванна;

3 - капли жидкого металла;

4 - металлическая ванна;

6 - слиток;

7 - кристаллизатор;

9 - поддон.