Разливка стали под защитными средами
Во время разливки поверхность струи металла и зеркало металла, заполняющего изложницу, окисляются кислородом воздуха. Для предохранения от окисления металла во время разливки широко применяют защитные среды: нейтральный газ, синтетический шлак, петролатум и другие вещества.
Разливка стали под защитными средами - разливка в атмосфере нейтрального газа.
В качестве нейтрального газа обычно используют аргон. Разливку стали под атмосферой аргона осуществляют двумя способами, в одном случае аргоном защищают струю металла от ковша до центровой. Аргон подают через отверстия кольцевой трубы, охватывающей струю. В другом случае аргон подают не только для обдувки струи, но и направляют его для создания нейтральной атмосферы в изложницу через опущенную в нее трубку. По данным Челябинского металлургического завода, где широко пользуются тем и другим методом разливки, расход аргона по второму методу составляет 0,3-0,5 м3/т при скорости наполнения изложницы 0,3 м/мин. Содержание кислорода в металле, разлитом в атмосфере аргона, снижается по сравнению с обычной разливкой в 1,5-2 раза и составляет по сравнению с обычно применяемой технологией в среднем соответственно для стали марки 13Х12НВФМА 0,0060% против 0,0115% и для стали ШХ15СГ 0,0010% против 0,0036%.
Разливка под защитными средами - разливка стали с петролатумом.
Для уменьшения степени развития окисных плен и корочек, а также ослабления их отрицательного влияния на качество поверхности слитков наиболее широкое распространение, как отмечалось выше, получила смазка изложниц. Качество поверхности слитков ряда сталей заметно улучшается при дополнительном применении деревянных рамок и кружков, забрасываемых в изложницу до начала разливки.
Однако указанные способы не обеспечивают достаточно высокое качество поверхности слитков сталей, легированных хромом, титаном, алюминием и другими присадками.
Хорошо зарекомендовал себя способ разливки стали с использованием петролатума, впервые освоенный на Златоустовском металлургическом заводе. Обезвоженный петролатум, являющийся продуктом переработки нефти, в количестве 0,3-0,5 кг/т забрасывают в бумаге на дно несмазанной изложницы до разливки или в самом начале ее. При разложении и частичном сгорании петролатума в изложнице создается малоокислительная атмосфера, а стенки изложницы покрываются слоем сажистого углерода.
Однако при длительной разливке стали из многотоннажного сталерозливочного ковша выделяющийся из изложницы дым затрудняет работу крановщиков.
Разливка стали под защитными средами - разливка под шлаком.
Жидкий синтетический шлак, наводимый на зеркале металла в изложнице, снижает тепловые потери с открытой поверхности металла и защищает его от окисления кислородом воздуха. Кроме того, образующаяся между слитком и изложницей шлаковая прослойка толщиной 0,2-3 мм выполняет роль смазки, облегчая свободную усадку слитка и смягчая термический удар металла при соприкосновении с холодной изложницей. Отмеченные особенности обеспечивают получение слитков с хорошей поверхностью: без плен, заворотов и продольных трещин. Жидкий шлак, содержащий 35-40% CaF2, 35-40% SiO2, 10- 15% Al2O3 и 10% СаО, получают в однофазной дуговой электропечи из плавикового шпата, извести, шамотного порошка и песка или непосредственно на поверхности металла при использовании экзотермических смесей или брикетов.
Жидкий шлак, полученный в электропечи, заливают в изложницы сверху после появления в них первых порций металла, а экзотермические смеси в бумажных пакетах или брикеты укладывают на дно изложниц до начала разливки. Расход шлака составляет 4-5 кг, экзотермических смесей 4-4,5 кг, брикетов 3-5 кг на 1 т стали, составы экзотермических смесей и брикетов примерно аналогичны применяемым для подогрева прибыльной части слитков.
Смотрите видео на металлургическую тематику в нашем новом разделе - "ВИДЕО"
