§1. Способы разливки стали. Разливка сифоном и сверху

Применяют два основных способа разливки стали: разливку в изложницы и непрерывную разливку. Разливку в изложницы подразделяют на разливку сверху и сифоном.

При разливке сверху (рис. 148) сталь непосредственно из ковша 1 поступает в изложницы 2, устанавливаемые на чугунных плитах — поддонах 3. После заполнения каждой из­ложницы стопор или шиберный затвор ковша закрывают, ковш транспортируют к следующей изложнице, вновь открывают стопор (шиберный затвор) и после заполнения сталью новой изложницы цикл повторяют.

Иногда при разливке сверху применяют двухстопорные ковши; это позволяет одновременно заполнять две изложницы

497

Рис. 148. Схема разливки стали сверху

и сократить длительность разливки. С целью уменьшения напора струи и раз­брызгивания металла на стенки излож­ниц разливку сверху иногда ведут че­рез промежуточные ковши (рис. 149, с) и в отдельных случаях через про­межуточные воронки (рис. 149, б).

При сифонной разливке, основанной на принципе сообщающихся сосудов, сталью одновременно заполняют нес­колько (от двух до шестидесяти) из­ложниц. Жидкая сталь из ковша посту­пает (рис. 150) в установленную на поддоне футерованную изнутри центро­вую, а из нее по футерованным каналам поддона в изложницы снизу. После наполнения всех установленных на поддоне из­ложниц стопор (шиберный затвор) закрывают и ковш транс­портируют к следующему поддону и т.п.

_^3

Рис. 149. Разливка стали сверху через промежуточный ковш I (а) и промежуточ­ную воронку (б):

1 — сталеразливочный ковш; 2 — промежуточный ковш; 3 — стакан; 4 — прибыль­ная надставка; 5 — изложница; 6 — промежуточная воронка; 7 — подставка

498

Оба способа разливки обладают рядом преимуществ и не­достатков. Сифонная разливка имеет следующие преимущества перед разливкой сверху:

1. одновременная отливка нескольких слитков сокращает длительность разливки плавки и позволяв! разливать в мел­кие слитки плавки большой массы;

2. вследствие сокращения общей длительности разливки скорость подъема металла в изложнице может быть значи­тельно меньшей, чем при разливке сверху;

3. поверхность слитка получается чистой, так как ме­талл в изложницах поднимается спокойно без разбрызги­вания;

4. повышается стойкость футеровки ковша и улучшаются условия работы стопора и шиберного затвора вследствие меньшей длительности разливки и уменьшения числа открыва­ний и закрываний стопора или затвора;

5. во время разливки можно следить за поведением под­нимающегося металла в изложниице и в соответствии с этим регулировать скорость разливки.

Недостатки сифонной разливки:

1. сложность и повышенная стоимость разливки, обуслов­ленные расходом сифонного кирпича, установкой дополни­тельного оборудования и значительными затратами труда на сборку поддонов и центровых;

2. дополнительные потери металла в виде литников (0,7—

499

2 ,5% от массы разливаемой стали) и возможность потерь при прорывах металла через сифонные кирпичи;

3) необходимость нагрева металла в печи до более высо­кой температуры, чем при разливке сверху, так как он дополнительно охлаждается в каналах сифонного кирпича.

Преимуществами разливки сверху являются:

1. более простая подготовка оборудования к разливке и меньшая стоимость разливки;

2. отсутствие расхода металла на литники;;

3. температура металла перед разливкой может быть ни­же, чем при сифонной разливке.

Вместе с тем, разливке сверху присуши следующие не­достатки:

1) образование плен на поверхности нижней части слит­ков, что является следствием разбрызгивания металла при ударе струи о дно изложницы. Застывшие на стенках излож­ницы и окисленные с поверхности брызги металла не раство­ряются в поднимающейся жидкой стали, образуя дефект по­верхности — плены, которые не свариваются с металлом при прокатке, благодаря чему поверхность прокатанных ■ загото­вок приходится подвергать зачистке, удаляя участки с де­фектами, что ведет к потерям металла;

2. большая длительность разливки;

3. из-за большой длительности разливки снижается стой­кость футеровки ковша и в связи с большим числом открыва­ний и закрываний ухудшаются условия работы стопора или шиберного затвора. Оба способа разливки широко применяют. Вопрос о том, какой из них является лучшим, до сих пор не решен. Благодаря простоте и отсутствию потерь металла с литниками часто предпочитают разливку сверху. Несмотря на необходимость дополнительной зачистки поверхности прока­та, разливка сверху для рядовых марок является более эко­номичной, чем разливка сифоном.В то же время высокока­чественные и легированные стали, когда для уменьшения по­терь дорогостоящего металла на зачистку важно получить чистую поверхность слитка, разливают главным образом си­фоном. Сифонной разливкой, как правило, получают также слитки массой менее 2,5 т. Потери металла при разливке си­фоном и сверху в виде скрапа и недоливов составляют 0,6—1,9 %; при разливке сифоном дополнительно теряется 0,7—2,5 % разливаемой стали в виде литников.

500