Розливання сталі, металургійний портал
Розливання сталі є важливим етапом сталеплавильного виробництва. Технологія і організація розливання часто визначають якість готового металу і кількість відходів при подальшому переділі сталевих злитків. Виплавлену якісну сталь можна зіпсувати неправильно організованою розливанням.
При розливанні виплавлену сталь випускають в розливний ківш і далі розливають в металеві форми - виливниці або направляють на машини безперервного розливання. В результаті затвердіння отримують сталеві злитки, які потім піддають обробці тиском (прокатці, куванні).
Виливниці є чавунні форми, які використовуються для виготовлення злитків. Вони можуть бути з квадратним, прямокутним, круглим і багатогранним поперечним перетинами (рисунок 33). Злитки квадратного перетину переробляють на сортовий прокат (куточки, швелери, двотаврові балки). Злитки прямокутного перетину переробляють на лист. З злитків круглого перетину виготовляють труби, колеса. Багатогранні злитки використовують для поковок.
Для прокатки відливають злитки масою 0,2-25 т. Для поковок виготовляють злитки масою до 300 т і більше. Зазвичай вуглецеві спокійні і киплячі стали розливають в злитки масою до 25 т. Леговані і високоякісні стали - в злитки масою 0,5-7 т, а деякі сорти високолегованих сталей - в злитки масою в кілька кілограмів.
За формою поздовжнього перерізу виливниці бувають двох типів (рисунок 34):
- з розширенням до верху (рисунок 34а);
- з розширенням до низу (малюнок 34б).
Виливниці, розширюють до верху, виготовляють з дном і застосовують для розливання спокійної сталі. Виливниці, розширюють до низу, роблять без дна (наскрізними), при розливанні встановлюють на чавунні піддони і використовують для розливання киплячої сталі.
Способи розливання сталі
Застосовують два основних способи розливання сталі:
- розливання в виливниці;
- безперервне розливання.
Розливання в виливниці
Розливання в виливниці поділяють на два види:
- розливання зверху;
- сифонная розливання.
розлив зверху
При розливанні зверху (рисунок 35) сталь з ковша безпосередньо надходить в виливниці. Після заповнення кожної виливниці ківш транспортують до наступної виливниці і після заповнення її цикл повторюється.
сифонна розливання
При сифонної розливанні (рисунок 36), заснованої на принципі сполучених посудин, сталлю одночасно заповнюють кілька виливниць (від двох до декількох десятків). Рідка сталь з ковша надходить в встановлену на піддоні центровую, а з неї по каналах в піддоні в виливниці знизу. Після заповнення всіх встановлених на піддоні изложниц ківш транспортують до наступного піддону.
Обидва способи розливання широко застосовуються на практиці. Кожен з них має свої переваги і недоліки. Однозначної відповіді на питання, який з них є кращим, до сих пір немає. Завдяки простоті і відсутності втрат металу з литниками часто вважають за краще розливання зверху. Розлив зверху "для пересічних марок сталі є більш економічною, ніж розливання сифоном. У той же час високоякісні і леговані стали, коли для зменшення втрат дорогого металу при зачистці важливо отримати чисту поверхню злитка, розливають переважно сифоном.
Безперервне розливання сталі
Суть методу безперервного розливання полягає в тому, що рідку сталь безперервно заливають в водоохолоджувальну изложницу без дна - кристалізатор, з нижньої частини якого витягують затверділий по периферії злиток з рідкою серцевиною (рисунок 37). Далі зливок рухається через зону вторинного охолодження, де повністю твердне, після чого його розрізають на заготовки певної довжини. Розливання ведуть до витрачення металу в сталерозливних ковші. До початку розливання в кристалізатор вводять тимчасове дно, зване запалом.
Агрегати для розливання сталі цим методом називають машинами безперервного лиття заготовок (МБЛЗ) або установками безперервного розливання сталі (УНРС). Існує кілька типів машин безперервного розливання, з яких найбільш поширення набули вертикальні, криволінійні, горизонтальні (рисунок 38).
Залежно від кількості одночасно що відливаються злитків машини можуть бути одноручьевимі, двухручьевая і многоручьевого. На машинах безперервного розливання відливають заготовки квадратного перетину (блюми), прямокутного (сляби), круглого і порожнисті круглі заготовки для виробництва труб.
Головні переваги безперервного розливання сталі перед розливанням у виливниці полягають:
- в підвищенні виходу придатного металу (внаслідок відсутності усадочноюраковини в заготовках, отриманих при безперервного розливання);
- у відсутності необхідності будівництва та експлуатації обтискних станів (блюмінгів і слябінгів);
- в зниженні хімічної неоднорідності металу;
- в зменшенні витрат ручної праці;
- в поліпшенні умов праці при розливанні;
- в можливості автоматизації процесу розливання.