- •Технологія розливання і кристалізації сталі
- •Навчально-методичний посібник
- •I лекційний матеріал
- •1 Способи розливання сталі
- •1.1 Розливання сталі у виливниці
- •1.2 Безперервне розливання сталі
- •1.3 Устаткування для розливання сталі
- •1.4 Машини для безперервного розливання сталі
- •Кисень Ацетилен
- •2 Кристалізація сталі і формування структури зливка та заготовки
- •2.1 Кристалізація сталі
- •2.2 Особливості будови зливка спокійної сталі
- •2.3 Особливості будови зливка киплячої сталі
- •2.4 Особливості кристалізації напівспокійної сталі
- •2.5 Структура безперервнолитої заготовки
- •3 Технологія розливання сталі у виливниці
- •3.1 Технологічні параметри розливання сталі
- •3.1.1 Швидкість розливання сталі
- •3.1.2 Регулювання швидкості розливання
- •3.1.3 Температурний режим розливання сталі
- •3.2 Підготовка устаткування до розливання у виливниці
- •3.3 Технологія розливання сталі
- •3.4 Види браку сталі, що розливається у виливниці
- •4 Безперервне розливання сталі
- •4.1 Основи технології безперервного розливання сталі
- •4.2 Особливості і перспективи розвитку процесів безперервного розливання сталі в Україні
- •Устаткування|обладнання| і матеріали
- •Контрольні питання
- •5.2 Лабораторна робота №2 Вивчення впливу електрообігріву прибуткової частини|частини| зливку|зливка| на вихід придатного металу
- •Теоретичні відомості|
- •Устаткування і матеріали
- •Методика проведення досліджень
- •Устаткування та матеріали
- •Методика проведення досліджень
- •Контрольні питання
- •6 Методичні вказівки до виконання практичних занять та самостійної роботи
- •6.1 Розрахунок схеми літника для сифонного розливання сталі
- •Втрати натиску на подолання місцевих опорів:
- •Сумарні втрати натиску дорівнює:
- •Розрахунок виливниці для зливку киплячої сталі
- •Основні конструктивні розміри виливниць для великих зливків
- •6.3 Розрахунок виливниці для зливка спокійної сталі
- •Приймаємо товщину дна виливниці , тоді загальна висота виливниці дорівнює:
- •6.4 Розрахунок прибуткової надставки
- •6.5 Вибір типа мблз та обчислення їх кількості для сталеплавильного цеху заданого виробництва литої заготовки
- •Вибір швидкості розливання та обчислення протяжності зони вторинного охолодження
- •Розрахунок тривалості циклу роботи мблз Підготовка машини до розливання сталі
- •Розливання металу на мблз
- •Видача заготовки в мблз
- •Визначення ритму роботи машини
- •Розрахунок продуктивності мблз
- •Варіанти завдання
- •Додатки
- •Варіанти завдання на практичну роботу №5
- •Використана та рекомендована література
4 Безперервне розливання сталі
Розливання сталі безперервними способом| має ряд|низку| істотних|суттєвих| особливостей|, головні|чільні| з|із| яких є наступні|:
- на відміну від розливання у виливницю| розливання в кристалізатор МБЛЗ проводиться безперервно; відповідно| метал безперервно перемішується| в кристалізаторі, що впливає| на умови спливання включень|приєднань|, розвиток ліквації|; безперервно при ударі струменя об поверхню металу в кристалізаторі утворюються бризки, на поверхні металу виникає хвильовий рух рідини;
- на відміну від розливання сталі у виливницю бокові| поверхні заготовки, що кристалізується при безперервному розливанні, піддаються інтенсивнішому охолоджуванню, що повинне покращувати|поліпшувати| структуру заготовки, яку відливають|заготівлі|. В той же час|разом з тим| в самому кристалізаторі встигає|устигає| утворення| лише порівняно тонка скориночка зливка|зливка|, основна маса металу кристалізується| нижче за кристалізатор, в зоні вторинного|повторного| охолоджування. У зв'язку з цим навіть невелика тріщина в скориночці, що утворилася та закристалізувалася, може викликати|спричиняти| аварійний прорив металу або отримання|здобуття| заготовки| з|із| незадовільною поверхнею|. Зазвичай|звично| за час проходження металу через кристалізатор удається відвести| менше 1/5 спільної|загальної| кількості тепла, що виділяється в процесі кристалізації заготовки|зливка|, причому у міру підвищення продуктивності МБЛЗ цей показник знижується. У зв'язку з цим міцність скориночки, що утворюється, яка залежить від якості металу, має при безперервному розливанні| особливо важливе|поважне| значення. Наприклад, вміст в металі сірки, допустимий| при розливанні у виливниці, виявляється|опиняється| надмірним в разі|у разі| безперервного| розливання; сірка робить помітний негативний|заперечний| вплив на міцність металу при високих температурах| (рис. 4.1);
- перетин безперервної| заготовки| звичайно|звичний| істотно|суттєвий| менше перетину зливка|зливка|, відлитого у виливницю|; отже, для отримання|здобуття| рівних| розмірів готового прокату сумарне| обжимання|обтискати| при плющенні металу|, відлитого безперервним способом, менше, ніж металу, відлитого у виливницю|. В той же час відомо, що в процесі обробки металу тиском|тисненням| зменшуються в розмірах або взагалі зникають багато внутрішніх| дефектів заготовки|зливка|, подрібнюється| і стає однорідною структура металу, зменшується бал, що характеризує вміст|зміст| неметалічних включень|приєднань|, підвищуються показники механічних характеристик|;
- розливання плавки|плавлення| через розливні| стакани|склянки| невеликого діаметру, зазвичай|звично| вживані в проміжних| ковшах, часто продовжується|триває| триваліше|, чим розливання в крупні виливниці|, тому потрібно подавати на МБЛЗ метал з вищою температурою| нагріву. В цьому випадку виникає| небезпека перегріву металу, який|, у свою чергу|в свою чергу|, зв'язаний з насиченням| металу газами і сприяє розвитку лікваційних| процесів. За даними досліджень, при підвищенні| перегріву над точкою ліквідусу| з 5 до 20 °С ступінь|міра| ліквації| сірки збільшився з 16 до 60 %. Все це потребує| точних технологічних рішень| і високої культури виробництва|.
Рис. 4.1. Вплив вмісту сірки в металі на ураженість безперервнолитих заготовок тріщинами:
1 - сталь 17ПС; 2 - сталі Ст3СП
Основні технологічні прийоми|, що забезпечують отримання|здобуття| безперервнолитої| заготовки|заготівлі| високої якості, повинні відповідати наступним основним вимогам:
- висока якість металу, що розливається|;
- можливо нижчий перегрів| (над температурою ліквідусу|) металу|, що поступає|надходить| в кристалізатор|;
- захист металу від вторинного|повторного| окислення і попадання шлакових часток|;
- перемішування | металу, що кристалізується;
- обробка тиском| заготовки|заготівлі|, що кристалізується. При виконанні цих вимог заготовки|, отримані|одержувати| при безперервному | розливанні, мають, як правило, більш| однорідну кристалічну структуру, чим звичайні|звичні| заготовки|зливки|.
