ОПЫТ НЕПРЕРЫВНОЙ РАЗЛИВКИ СТАЛИ ЧЕРЕЗ ПРОМЕЖУТОЧНЫЕ КОВШИ, ОБОРУДОВАННЫЕ ШИБЕРНЫМИ ЗАТВОРАМИ

В период освоения производства подшипниковой стали возникли трудности, связанные с наличием крупных неметаллических включений в непрерывнолитой заготовке. Значительную роль в решении этого вопроса сыграло внедрение системы разливки стали через шиберные затворы промежуточного ковша. Освоение данной технологии осуществлялось по схеме: опытное, опытнопромышленное и промышленное опробование, причем на каждой стадии проводилась существенная корректировка как технологии, так и применяемых огнеупоров и оборудования.

Опытное опробование проводили в 1989— 1990 гг. на одном ручье четырехручьевой МНЛЗ. На этом этапе решались следующие вопросы: разработка и опробование конструкции шиберного затвора; согласование работы существующих систем гидравлики и автоматики с шиберным затвором; разработка огнеупоров с гарантированной стойкостью не менее четырех плавок.

В результате опытного опробования: разработали базовую конструкцию шибера, скорректировали мощность гидропривода.

Для разливки через шиберные затворы переоборудовали одну из четырех МНЛЗ ЭСПЦ2. Основной маркой, разливаемой на машине, являлась подшипниковая сталь. Средняя серийность при шиберной разливке возросла до 3,6 плавки, при стопорной разливке она составляла 3,2 плавки. Вместе с тем этап опытнопромышленного опробования характеризовался следующими основными недостатками: большим количеством аварийных потерь; повышенной технологической обрезью, связанной с затягиванием разливочного канала глиноземистыми включениями. Анализ аварийных потерь позволил выявить следующие причины: незапуск ручья— 30%; неполадки шибера — 20%; прорыв после остановки— 20%; затягивание канала— 20%; прочие— 10%.

В процессе выполнения данного этапа наиболее важным явилось решение вопросов обеспечения предварительного разогрева канала шиберного затвора перед разливкой; необходимости повышения температуры разливки на 5 °С и стабилизации температурного режима разливки; увеличения диаметра канала с 40 до 60 мм; ужесточения требований к качеству сборки шиберных затворов; приобретения навыков работы технологическим персоналом.

Все это позволило разливать всю подшипниковую сталь через шиберные затворы промежуточного ковша и снизить перевод в пониженную марку по причине неудовлетворительного поддержания уровня металла в кристаллизаторе до 4%, причем при стопорной разливке этот показатель составлял 8—12%. При оценке качества подшипниковой стали, разлитой по этой технологии, отмечалось значительное снижение разброса качественных характеристик металла.

Однако решение вышеуказанных вопросов не позволило существенно снизить отложение корунда на стенках канала и связанные с этим остановки для промывки канала кислородом. Проводили комплекс работ по подаче аргона в стакандозатор. Опробовалась точка подвода аргона, величина пористой вставки и режим подачи аргона. В результате экспериментов выявили, что подача аргона в стакандозатор позволяет значительно стабилизировать разливку стали (до 23 ч через один шибер без затягивания канала), в то же время чрезмерная подача аргона приводит к интенсивному барботажу в кристаллизаторе и высокой газо насыщенности металла, что в свою очередь увеличивает загрязненность металла неметаллическими включениями и ухудшает качество поверхности. В связи с вышеуказанным особое внимание было уделено разработке системы подачи аргона и режима вдувания газа.

Перевод на разливку через шиберные затворы на остальных МНЛЗ производили после достижения уровня технологических показателей, равного стопорной разливке иди превышающего его. На этом этапе продолжалось дальнейшее совершенствование технологии. Основные направления были следующие: корректировка усилия сжатия плит; разработка огнеупоров, повышающих подачу аргона в разливочный канал; отработка технологии подачи аргона в среднюю плиту; разработка оригинальной системы автоматизации процессов подачи газа, аварийной остановки и дальнейшего пуска ручья, а также системы запуска ручья без применения стопора.

К результатам внедрения системы разливки стали через промежуточные ковши, оборудованные шиберными затворами, можно отнести отказ от применения стопоров; серийность 4—8 плавок на один ковш; повышение выхода годного на ОД—0,2 %; снижение уровня аварийных потерь до 1,0—1,5 %; 100 %ная разливка стали с автоматическим поддержанием уровня металла в кристаллизаторе.

СБОРНИК НАУЧНЫХ ТРУДОВ Черная металлургия России и стран СНГ в XXI веке. Т о м 3, Москва 1994