Зливок

Изобретение относится к области металлургии, в частности к конструкции слитков для производства блюмов из спокойной и кипящей стали. Известны слитки квадратного и прямоугольного сечений, имеющие плоские, вогнутые и выпуклые грани (Ефимов В.А. Стальной слиток. М. Металлургиздат, 1961, с. 96). Прокатка слитков с плоскими и вогнутыми гранями характеризуется неравномерностью деформации, вызывающей значительные растягивающие напряжения. При этом возможно нарушение сплошности металла, что приводит к снижению выхода годного. Известны слитки со стрелой выпуклости боковых поверхностей до 10% ширины грани при этом. На ряде металлургических заводов используются слитки с выпуклостью выполненной только на части слитка нижней (Изложницы предприятий черной металлургии СССР. Под ред. А.А.Гигинейшвили и В.А.Курчанова, Тбилиси "Мицниереба", 1984. с. 5,6,89,127). Наиболее близким к предлагаемому изобретению является слиток прямоугольного сечения с выпуклостями боковых граней (журнал "Сталь", 1973, №9, с. 815-817). При прокатке на блюминге такие формы слитков частично компенсируют двойное бочкообразование, уменьшают долю растягивающих напряжений в зоне наибольшего уширения раската. Однако анализ эксплуатации слитков с выпуклыми гранями позволит выявить недостатки в их конструкции. Исследования показали, что опасность образования трещин при прочих равных условиях растет пропорционально увеличению величины отношения площади поперечного сечения слитка к его периметру. Задачей, на решение которой направлено изобретение, является изменение конструкции слитка, что обеспечивает достижение технического результата -уменьшение доли растягивающих напряжений о слитке при его обжатии в первом проходе. Экспериментальные исследования и теоретические расчеты показали: 1. Для обеспечения оптимального формирования боковых граней раската при снятии конусности слитка (обжатие в первом проходе) необходимо обеспечить переменную величину выпуклости по длине слитка. 2. Величина выпуклости боковых граней должна обеспечивать преимущественный рост периметра перед поперечным сечением слитка. Таким образом для решения поставлен-( ной задачи слиток для производства блюмов из спокойной и кипящей сталей прямоугольного сечения выполняют с боковыми гранями, имеющими переменную по длине слитка величину выпуклости, которую определяют по формуле где hCP - ширина грани слитка (в среднем); I - длина слитка; I 1 - текущая длина слитка; j- угол наклона грани; К - коэффициент, определяющий параметры блюминга: для блюминга 1150 - К =102, для блюминга 1300 – К=107. Эта закономерность была установлена в результате обработки статистических данных. Величину выпуклости по длине слитка определяют по формуле где hCP - ширина грани слитка (в среднем); I - длина слитка; I 1 - текущая длина слитка; j- угол наклона грани; К - коэффициент, определяющий параметры блюминга: для блюминга 1150 - К = 102, для блюминга 1300 - К = 107. Между совокупностью существенных признаков и достигаемым техническим результатом существует следующая причинно-следственная связь выполнение конусных боковых граней слитка с величиной выпуклости изменяющейся по его длине, по зависимости обеспечивающей преимущественный рост периметра перед поперечным сечением слитка, позволит при снятии конусности слитка уменьшить растягивающие напряжения в зоне его наибольшего уширения, что приведет к снижению трещинообразования и повышению качества проката. На фиг.1 изображен общий вид слитка; на фиг.2 - поперечное сечение слитка на различной высоте. Пример конкретного выполнения. Партия плавок конвертерного производства стали 20 и 40 была разлита в изложницы трех типов. 1. Изложницы КС - 8 с плоскими гранями, изготовляемые на Череповецком металлургическом комбинате. 2. Изложницы 7,92Н, эксплуатируемые на Днепровском металлургическом комбинате. Грани слитка имеют выпуклость на 75% длины слитка и 75% по ширине грани. 3. Опытные изложницы, выпуклость граней которых рассчитана с учетом оптимальных параметров слитка. Габаритные размеры слитка, соответствовали слитку, отливаемому в изложницу КС - 8. Все слитки были отлиты с использованием плоских поддонов. Слитки нагревали в соответствии с технологической инструкцией до температуры 1300 ±10°С. На блюминге 1250 слитки прокатали на блюмы сечением 300x300мм по режиму Обжатия 2(I)k4(I)k4(II)k2(III)k1(IV). Результаты испытаний предлагаемого слитка в сравнении с известными приведены в таблице, из которой видно, что при получении блюмов из предлагаемых слитков степень запороченности поверхности блюмов снижается на 1,0-2,8%, а величина донной обрези уменьшается на 12-25%.