[go: up one dir, main page]

HUT66806A - A process and an apparatus for the manufacture of high quality billets from continuously cast steel - Google Patents

A process and an apparatus for the manufacture of high quality billets from continuously cast steel Download PDF

Info

Publication number
HUT66806A
HUT66806A HU9400680A HU9400680A HUT66806A HU T66806 A HUT66806 A HU T66806A HU 9400680 A HU9400680 A HU 9400680A HU 9400680 A HU9400680 A HU 9400680A HU T66806 A HUT66806 A HU T66806A
Authority
HU
Hungary
Prior art keywords
segments
casting
point
axis
segment
Prior art date
Application number
HU9400680A
Other languages
Hungarian (hu)
Other versions
HU9400680D0 (en
Inventor
Giovanni Arvedi
Giovanni Gosio
Original Assignee
Giovanni Arvedi
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from ITMI912414A external-priority patent/IT1251308B/en
Application filed by Giovanni Arvedi filed Critical Giovanni Arvedi
Publication of HU9400680D0 publication Critical patent/HU9400680D0/en
Publication of HUT66806A publication Critical patent/HUT66806A/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22DCASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
    • B22D11/00Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
    • B22D11/12Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ
    • B22D11/1206Accessories for subsequent treating or working cast stock in situ for plastic shaping of strands

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Continuous Casting (AREA)
  • Metal Rolling (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Mold Materials And Core Materials (AREA)

Abstract

A process for the manufacture of billets and blooms from continuously cast steel, allowing such long products to be directly conveyed to a finishing rolling mill in a plant supplying high quality steel and/or excellent quality steel. Said process is comprising a liquid core distortion stage, concerning the casting cross section and causing the reduction of the same cross section, the perimeter remaining unchanged (equal). Said distortion occurs in the zone comprised between the point (S), last point on the casting axis (X-X) where superheated liquid is still present, and the point (L) where the casting is completely solidified (end of the metallurgical length). Preferably, said distortion is carried out between the points respectively corresponding to 10 % and 80 % of the concentration of solid grains in the fluid mass. An apparatus is described too, essentially comprising means for bringing at least one of the sectors forming the roller train (along the casting route) near the opposite one, in at least one plane containing the casting axis (X-X), in correspondence of said distortion zone.

Description

A nemzetközi közzététel száma:International Publication Number:

A találmány szerinti eljárási tuskókat keresztmetszetük kerületét állandó értéken tartva az öntési tengely X-X azon két pontja között alakítjuk, amelyek közül az egyik a legalsó pont ahol még túlhevített olvadék van jelen, a másik pedig az a metallurgiai hosszúság végén lévő pont Jí&f, ahol a termék teljes mértékben megdermedt. A deformációt célszerűen két olyan pont között végezzük, ahol a kristálycsirák koncentrációja a folyékony magrészben 10 %, illetve 80 %. Az eljárás foganatosítássá szolgáló berendezés kokillávalYkihúzó hengerekkeres ív alakban elhelyezett szegmensekbőralló hengersorraPvan ellátva^amely hengersoiyfcülsö és belső, íves öntési tengelyt képező szeg mensekbölKánki alakítva, ahol a találmány szerint, a belső szegmensek (14, 14', 14 ...) legalább egyike az osztási tengelynek (X-X) a túlhevített olvadékot tartalmazó legalsó pontja és a teljes dermedésnek a metallurgiai hosszúság végén lévő pontja$ között a szeg menseket (14,14', 14) egymás felé mozdító szerkezettel van ellátva. (2ráb fa>The process ingots of the present invention are maintained at a constant cross-sectional circumference between the two points XX of the casting axis, one of which is the lowest point where the superheated melt is still present and the other is the point J i & f at the end of the metallurgical length. slightly frozen. The deformation is preferably carried out between two points where the concentration of crystal germs in the liquid core is 10% and 80% respectively. The apparatus for carrying out the process is provided with a mold for extruding roller-shaped segments in an arcuate roller section which is formed from the upper and inner segments forming a curved spindle, wherein according to the invention, at least one of the inner segments (14, 14 ', 14) the axis (XX) is provided with a means for moving the segments (14,14 ', 14) between the lowest point of the superheated melt and the end point of the complete cure at the end of the metallurgical length. (2ft tree>

(jL(L |

Al ··· · ·· • · · 9 · 9 9 9 • ··» · * · ·Al ··· · ·· · · · 9 · 9 9 9 • ·· »· * · ·

KÖZZÉTÉTELI PÉLDÁNYPUBLICATION LITERATURE

6680666 806

Képviselő: DANUBIA SZABADALMI ÉS VÉDJEGY IRODA Kft.Represented by DANUBIA PATENT AND TRADEMARK OFFICE LTD.

MSvO£:£ MSvO:

ELJÁRÁS ÉS BERENDEZÉS MINŐSÉGI ACÉLTUSKÓK ELŐÁLLÍTÁSÁRA FOLYAMATOSAN ÖNTÖTT ACÉLBÓLPROCESS AND EQUIPMENT FOR THE PRODUCTION OF STAINLESS STEEL STEEL STOCKS

ARVEDI, Giovanni,ARVEDI, Giovanni,

Feltaláló:Inventor:

GOSIO, Giovanni,GOSIO, Giovanni,

ARVEDI, Giovanni,ARVEDI, Giovanni,

Cremona, Cremona, IV ARC Olaszország Italy Cremona, Cremona, IV ARC Cremona, Cremona, IV ARC Olaszország Italy

A bejelentés elsőbbsége:Priority of notification:

bejelentés napja:filed on:

A PCV-bejolentés napja:PCV Filing Date:

Ar^í bejelentés száma:Announcement number:

1991. 09. 12. (MI91A002414), iTOlaszország12/9/1991 (MI91A002414), Italy

1-994-:03.0«. í 33 2. O 3- 4 TQ1-994-: 03.0 ". 33 2. O 3- 4 TQ

1992. 09. -H~9/9/1992 -H ~

PCT/IT^H3PCT / IT H3 ^

A nemzetközi közzététel száma: WO 93/04802International Publication Number: WO 93/04802

99045-4761 Er/An99045-4761 Er / An

A jelen találmány tárgya eljárás minőségi acéltuskók előállítására folyamatosan öntött acélból, a tuskó folyékony magjának deformációjával. A találmány tárgya továbbá berendezés acélok folyamatos öntésére, kokillával, kihúzó hengerekkel és ív alakban elhelyezett szegmensekből álló hengersorral, amely hengersor külső és belső íves szegmensekből van kialakítva.The present invention relates to a process for producing high-quality steel ingots from continuously cast steel by deformation of the liquid core of the ingot. The present invention also relates to an apparatus for continuous casting of steels, a die, a roll of rolls and a roll of segments formed by an arc, formed from outer and inner arch segments.

Ismeretes, hogy a folyamatos öntést egyre elterjedtebben alkalmazzák acélgyártásnál, nyilvánvaló és ismert előnyeinek következtében, amelyekkel rendelkezik az egyéb öntési eljárásokkal szemben. Nyilvánvaló azonban az is, hogy az így nyert termék, ahogy az öntöberendezésből kikerül az ívelt öntöpálya végén, jellegzetesen öntött anyagtulajdonságokkal rendelkezik, amelyek minőségi hátrányai ugyancsak ismertek. Metalográfiai vizsgálatokkal a gyakorlatban is megállapítható, hogy a szemcseeloszlás és a szövetszerkezet izotrópiája nem kielégítő és, hogy a szén tartalom sem egyenletes, hanem elsősorban a termék központi zónájába koncentrálódik, aminek következményeképpen kiválások is létrejönnek és ez a folyamatosan öntött termék közvetlen felhasználását megakadályozza. A folyamatos öntőberendezésből kikerülő tuskók direkt hengerlésével tehát nem lehet minőségi acélokat előállítani.It is known that continuous casting is increasingly used in steel making, due to its obvious and known advantages over other casting processes. However, it is also evident that the product thus obtained, as it is removed from the molding machine at the end of the curved molding, has characteristically molten material properties, the quality disadvantages of which are also known. Metallographic studies also show in practice that the isotropy of the particle size distribution and tissue structure is unsatisfactory and that the carbon content is not uniform but is mainly concentrated in the central zone of the product, which results in precipitation and prevents direct use of the continuously cast product. Thus, direct rolling of ingots from a continuous casting plant does not produce high-quality steels.

Minőségi acélok esetében a folyamatos öntést olyan tuskók előállítására lehet alkamazni, amelyeket előmelegítés után hengersoron lapos tuskóvá, majd - adott esetben további hevítés közbeiktatásával - készre hengerelnek. A jó minőségű acélok gyártása során az öntés kokillákba és nem folyamatosan történik és a kokillában öntőt tuskók hűtését meghatározott ciklusban végzik. Az így nyert tuskókat is hengersoron alakítják: előhengerlik és készrehengerlést végeznek. A technológia során két egymást követő alakítási művelet között általában közbülső hevítést végeznek. A fentieknek megfelelően az acélgyártás meglehetősen hosszú és bonyolult technológiai ciklusban történik.In the case of quality steels, continuous casting can be used to produce ingots which, after preheating, are rolled into flat ingots and then finished, if necessary with additional heating. In the production of high-quality steels, casting into molds is carried out in a continuous cycle and the ingot is cooled in a continuous cycle. The resulting stumps are also rolled: pre-rolled and pre-rolled. This technology typically involves intermediate heating between two successive forming operations. As mentioned above, steel production takes place in a rather long and complex technological cycle.

A jelen találmánnyal ezért olyan megoldás kidolgozása a célunk, amely lehetővé teszi, hogy minőségi acélokat közvetlenül folyamatos öntéssel lehessen előállítani oly módon, hogy a kapott tüskök tulajdonságai biztosítsák a készrehengerlés lehetőségét további műveletek közbeiktatása nélkül. Célunk volt továbbá olyan berendezés kialakítása, amely az eljárás foganatosítását lehetővé teszi.It is therefore an object of the present invention to provide a solution which enables high-quality steels to be produced directly by continuous casting so that the properties of the resulting mandrels ensure that they can be finished without further operations. It was also our intention to provide an apparatus which enables the process to be carried out.

A kitűzött feladatot a találmány szerint úgy oldottuk meg, hogy a folyamatos öntéssel nyert tuskókat keresztmetszetük kerületét állandó értéken tartva, az öntési tengely azon két pontja között alakítjuk, amelyek közül az egyik a legalsó pont, ahol még túlhevített olvadék van jelen, a másik pedig az a metallurgiai hosszúság végén lévő pont, ahol a termék teljes mértékben megdermedt.The object of the present invention has been solved by keeping the cross-sections obtained by continuous casting at a constant cross-sectional circumference between the two points of the casting axis, one of which is the lowest point where the overheated melt is still present and the other the point at the end of the metallurgical length where the product is completely frozen.

A deformációt két olyan pont között végezzük, ahol a kristálycsirák koncentrációja a folyékony magrészben 10 %, illetve 80 %, oly módon, hogy a körkeresztmetszetű tuskókat négyzetes vagy négyszögletes tuskóvá, illetve a négyzetes tuskókat négyszögletűvé deformálunk. A négyszögletes tuskókat úgy alakítjuk tovább, hogy a különböző hosszúságú oldalak közötti arány távolabb essen az 1-től, mint az előző keresztmetszeté.The deformation is carried out between two points where the concentration of crystal germs in the liquid core is 10% and 80%, respectively, by deforming the circular blocks into square or rectangular blocks and the square blocks into rectangular blocks. The rectangular blocks are further shaped so that the ratio between the sides of different lengths is farther from 1 than the previous cross-section.

A találmány szerinti eljárás alapvető előnye, hogy segítségével folyamatos öntéssel előállított tuskók szemcseszerkezete finom és egyenletes, kiválásmentes és alkalmas közvetlen készrehengerlésre, ami elhagyhatóvá teszi a hengersoron történő előhengerlést, valamint a közbülső hevítési lépéseket és ennek megfelelően jelentős energiamegtakarítást is jelent.The basic advantage of the process according to the invention is that the particle structure of the continuous casting blocks has a fine and uniform, non-precipitating and suitable for direct finishing, which eliminates the possibility of pre-roll rolling and intermediate heating steps and consequently significant energy savings.

A találmány szerinti berendezés acélok kokillát kihúzó hengereket és ív alakban elhelyezett szegmensekből álló hengersort tartalmaz, amely hengersor külső és belső íves öntési tengelyt képező szegmensekből van kiala• · · · · · .The apparatus of the present invention comprises a steel die-casting roll and a series of arcuate segments formed from segments forming an outer and inner arc casting axis.

kítva, ahol a találmány szerint a belső szegmensek legalább egyike az öntési tengelynek a túlhevített olvadékot tartalmazó legalsó pontja és a teljes dermedés a metallurgiai hosszúság végén lévő pontja között a szegmenseket egymás felé mozdító szerkezettel van ellátva.wherein, according to the invention, at least one of the inner segments of the inner axis of the casting shaft is provided with a means for moving the segments towards each other between the lowest point of the casting shaft containing the superheated melt and the end of the metallurgical length.

Az elmozdítható szegmens az első belső szegmens a kokilla alatt, amely felső végénél tengely körül billenthető és alsó végéhez hidraulikus munkahenger van csatlakoztatva. A berendezés olyan oldalsó szegmensekkel van ellátva, amelyek az íves hengersor részeként a belső és külső szegmensekben lévő hengerek forgástengelyeire merőleges forgástengelyű hengerekkel vannak ellátva és és a mozgatható belső szegmenssel szemben fekvő oldalsó szegmensek szintén egymással szemben, a mozgó belső szegmens mozgásirányára merőlegesen elmozdíthatóan vannak kialakítva.The movable segment is the first internal segment beneath the die, which is pivotable about its axis at its upper end and connected to its lower end by a hydraulic cylinder. The apparatus is provided with lateral segments which, as part of the arc, are provided with cylindrical cylindrical axes perpendicular to the axis of rotation of the cylinders in the inner and outer segments, and the lateral segments facing the movable inner segment are also displaceable perpendicular to the movable inner segment.

A szegmensek hengerei az elmozdítható szegmens alatti is mozgató elemekkel vannak ellátva és készremunkáló hengersorral van összekapcsolva, adott esetben indukciós kemence közbeiktatásával.The cylinders of the segments are provided with actuators also underneath the movable segment and are coupled to a finished roll, optionally by means of an induction furnace.

A találmány további részleteit kiviteli példán, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon azFurther details of the invention will be illustrated by way of an exemplary embodiment. In the drawing it is

1. ábra folyamatosan öntött tuskó vázlatos metszete, aFigure 1 is a schematic sectional view of a continuously cast ingot, a

2. ábra egy folyamatos öntőberendezés vázlata a találmány szerint kialakítva és aFigure 2 is a schematic diagram of a continuous casting device constructed in accordance with the present invention and a

3. ábra a 2. ábra lll-lll. metszete.FIG. 3 is a view showing FIG. sectional.

Az 1. ábrán látható, hogy a vázlatosan ábrázolt öntött anyag ívelt X-X öntési tengely mentén helyezkedik el. Felső részének belsejében 1 fémolvadék van és ennek felülete a 10 kokilla felső peremének közelében alakul ki. A túlhevített 1 fémolvadék legalsó S pontja az X-X öntési tengelyen helyezkedik el. Ez alatt a fém hőmérséklete a liquidus hőmérsékletet eléri. Az 1 fémolvadék határát jelző s<| és S2 vonalak fölött a hőmérséklet ennél magasabb és a túlhevített 1 fémolvadékban kristálycsirák nem találhatók.Figure 1 shows that the molded material shown is schematically located along a curved X-X casting axis. Inside its upper part there is a metal melt 1 and its surface is formed near the upper edge of the mold 10. The lowest point S of the superheated metal melt 1 is located on the casting axis X-X. During this time, the metal temperature reaches the liquidus temperature. The s <| and above the lines S2 and above, no crystal germs are found in the superheated metal melt 1.

• · · «• · · «

Az S pont helyzete minden egyes öntöberendezésre vonatkozóan külön meghatározható és függ a 10 kokillában lévő 1 fémolvadék hőmérsékletétől, az acél fajtájától és az öntési sebességgel összhangban megállapított idöparaméterrel fejezhető ki. A t idő értékéből lehet következtetni az S pont helyzetére, amely természetesen a különböző öntési sebességek függvényében változó.The position of the S-point can be determined separately for each die and depends on the temperature of the molten metal 1 in the die, the type of steel and the time parameter established in accordance with the casting speed. The value of the time t can be inferred from the position of the point S, which of course varies with the various casting speeds.

Általában feltételezhető, hogy az S pont a 10 kokilla alatt helyezkedik el, lényegében az első henger magasságában. Az első hengert tartalmazó szegmenst gyakorlatilag nulla szegmensnek lehet nevezni.It is generally assumed that the S point is located below the die 10, substantially at the height of the first cylinder. The segment containing the first cylinder can be called a virtually zero segment.

L az a pont, ahol az öntött termék teljesen megdermed, az távolság pedig az előbb említett S és a L pontok távolsága, amelyet általában metallurgiai hosszúságnak neveznek.L is the point where the molded product is completely solidified, and the distance is the distance between the above points S and L, which is usually called metallurgical length.

Általánban az a felfogás, hogy az s-, és az S2 vonalak, valamint a már megdermedt P kéreg közötti olvadék, illetve képlékeny anyag már tartalmaz kristálycsirákat, mégpedig lefelé növekvő koncentrációban, egészen a teljes megdermedés L pontjáig. Ebben a viszkózus, félig megdermedt M masszában gyakorlatilag egyensúly van a valóságos olvadék és az ebben lebegő kristályosodott szemcsék között. Az X-X öntési tengelyt tekintve a szilárd szemcsék koncentrációja az S pontnál 0, az L pontban pedig 100 % és a kettő között lineárisan növekszik, a metallurgiai hosszúság mentén.It is generally understood that the molten or plastic material between the lines S and S2 and the already solidified bark P contains crystalline germs in increasing concentrations down to the L point of complete solidification. In this viscous, semi-solidified mass M, there is practically a balance between the actual melt and the crystallized particles floating there. Concerning the casting axis X-X, the concentration of solid particles increases linearly at the S point and between 100% and two at the L point, along the metallurgical length.

A P kéreg növekedési sebessége az öntés során nyilvánvalóan azonos minden ponton, míg az M massza mozgása ennél bonyolultabb: mindenképpen el kell kerülni a dermedési folyamat során üregek, illetve üres zónák kialakulását az L pont fölött, mert ezek a végtermékben repedéseket eredményeznek. Ezen túlmenően az metallurgiai hosszúság kialakulását úgy kell szabályozni, hogy a L pont feljebb legyen, mint a 2. ábrán látható 20 ala9 · kító hengersor, amely lényegében az ívelt öntési pálya végén helyezkedik el.The rate of growth of the P crust during casting is obviously the same at all points, while the movement of the M mass is more complex: in any case, the formation of voids or voids above the L point must be avoided as they result in cracks in the final product. In addition, the formation of the metallurgical length must be controlled such that the L point is higher than the forming roll 20 shown in Fig. 2, which is located substantially at the end of the curved casting path.

Kísérleteink során meglepő módon azt találtuk, hogy ha a P kérget a magrész körül némileg összenyomjuk, illetve deformáljuk keresztmetszetét az L pont előtt, késztermékként olyan tüsköt kapunk, amely rendelkezik mindazokkal a tulajdonságokkal, amelyek lehetővé teszik kiváló minőségű acéltermék előállítását.Surprisingly, our experiments have found that if the crust P is slightly compressed or deformed in cross section before the L point, the finished product will have a mandrel that has all the characteristics necessary to produce a high quality steel product.

Az így elvégzett átalakulás mechanizmusa nem teljesen világos, de úgy gondoljuk, hogy a P kéreg összenyomása során az M masszában, amelyben már kristálycsirák vannak és amely gyakorlatilag félfolyékony állapotú, sebesség gradiens, illetve gyorsulás jön létre és ez a masszában kialakuló dendritek, illetve dendrit ágak összetöredezését eredményezi. Az így széttöredezett szemcsék nagysága csökken és olyan véletlenszerű eloszlás alakul ki, amely különleges izotrópiát és homogenitást eredményez, ugyanakkor megszűnteti a kiválásokat, azaz a szénben való feldúsulást a termék belsejében.The mechanism of this transformation is not entirely clear, but it is believed that during compression of the P cortex, a velocity gradient or acceleration occurs in the mass M, which already has crystalline germs and is in a semi-liquid state, and is formed in the mass by dendrites and dendritic branches. resulting in a breakdown. The size of the particles thus fragmented is reduced and a random distribution is obtained which results in a specific isotropy and homogeneity while eliminating the precipitation, i.e., the enrichment of carbon within the product.

Alapvető feltétele azonban a fenti eredményeknek, hogy a mag rész deformációja az S és az L pontok között történjék, mégpedig oly módon, hogy a termék térfogata megváltozzék, anélkül, hogy hossza változna, oldalfelületei pedig ugancsak állandóak kell maradjanak. Ily módon gyakorlatilag sem nyújtás, sem hengerlés nem történik a szó eredeti értelmében, vagyis a megdermedt anyag kúszásáról nincs szó, mindaddig, amíg viszkózus massza található a termék magrészében. Ami a keresztmetszetet illeti tehát, mindenképpen csökkennie kell, míg a termék kerülete állandó értéken kell maradjon (a hosszúságnak ebben az esetben nincs jelentősége, minthogy az viszont állandó értéken kell maradjon).However, the basic condition for the above results is that the core portion is deformed between the S and L points, such that the volume of the product changes without changing its length and its side surfaces must also remain constant. In this way, virtually no stretching or rolling occurs in the original sense of the word, that is, no creep of the solidified material as long as a viscous mass is present in the core of the product. So, as far as the cross-section is concerned, it must in any case be reduced while the circumference of the product must remain constant (in this case, the length is irrelevant as it must remain constant).

A fentieknek megfelelően az alábbi deformációk lehetségesek:Accordingly, the following deformations are possible:

- kör alakú terméket négyzet alakú termékké vagy lapos tuskóvá alakítunk, vagyturning the circular product into a square product or a flat billet, or

- négyzet alakú termékből lapos tüsköt alakítunk, vagyforming a flat mandrel into a square product, or

- lapos tuskó méreteit változtatjuk meg oly módon, hogy a különböző oldalak hosszúságának arányát növeljük.- changing the size of a flat billet by increasing the ratio of the lengths of the various sides.

Elméletileg lehetséges olyan deformáció is, amelynek során az öntött tuskót n oldalú sokszög keresztmetszetből úgy deformáljuk, hogy az alakítás után, a metallurgiai hosszúság végére n-1 oldalú sokszög legyen. Ilyen alakítás a gyakorlatban azonban általában nem fordul elő.It is theoretically possible to deform a cast ingot from a n-sided polygonal cross-section such that, after forming, at the end of the metallurgical length it becomes an n-1 sided polygon. However, such a formation does not usually occur in practice.

Hangsúlyozni kívánjuk, hogyha az alakítást nem a fenti feltételek mellett végezzük, például a térfogat növekszik, vagy azonos szinten marad, nem nyerhetők a kívánt paraméterek, amelyek lehetővé tennék a tuskó közvetlenül hengerléssel késztermékké történő alakítását, közbülső lépések nélkül.It is to be emphasized that if the forming is not carried out under the above conditions, for example, the volume is increased or remains at the same level, the desired parameters which would allow the ingot to be directly rolled to a finished product without intermediate steps are obtained.

Amint azt már említettük, a találmány szerinti deformáció a metallurgiai hosszúságon belül, azaz a S ponttól kezdődően és célszerűen egy meghatározott zónán belül kell megtörténjék. Ezt a zónát úgy lehet meghatározni, hogy az M masszában a szemcsemagok koncentrációja 10-80 % kell legyen. Ez könnyen megállapítható, ha figyelembe vesszük, hogy xs = 0 és X[_ = 100. Ennek megfelelően, ha l3 az S pont távolsága Iq -tói, akkor az X! koncentráció bármely ^j-tól t távolságra fekvő pontban a következőképpen számítható:As already mentioned, the deformation according to the invention must take place within the metallurgical length, i.e. starting from the S point and preferably within a defined zone. This zone can be defined so that the concentration of the grain mass in the M mass should be 10-80%. This can easily be determined by considering that x s = 0 and X [_ = 100. Accordingly, if l 3 is the distance of the point S from Iq, then X! the concentration at any point t from j is calculated as follows:

X = — faX = - fa

Fölösleges volna a deformációt, illetve a térfogatredukciót az olvadék egy túl magasan fekvő pontjában elvégezni, ahol a kristály magok koncentrációja viszonylag csekély és a deformáció nem volna elegendő ha···· ···« tással a kristálycsirákra, tekintettel arra, hogy azok masszában egymástól viszonylag távol helyezkednek el. Ezért a már megdermedt kéreg elmozdítása gyakorlatilag nem bírna jelentőséggel.It would be redundant to perform deformation or volume reduction at a point too high in the melt where the concentration of the crystal nuclei is relatively low and deformation would not be sufficient if ···· ··· they are relatively far away. Therefore, moving the already frozen bark would be virtually irrelevant.

Másfelől az is hátrányos lehet, ha a deformációt túl alacsonyan azaz a L pont közelében lévő pontban kezdjük el, ahol a megdermedt kéregrészek már olyan közel vannak egymáshoz, hogy összehegedések jelentkezhetnek. Ennek hatására olvadékot tartalmazó üregek alakulhatnak ki, amelyekben a dermedés során zsugorodás jön létre és öntési üregek keletkezhetnek.On the other hand, it can also be disadvantageous to start the deformation too low, i.e. at a point near the L point where the frozen bark portions are already so close together that joints may occur. As a result, melt-containing cavities may be formed, where shrinkage occurs during curing and casting cavities may be formed.

A 2. ábrán látható - rendkívül sematikus módon - a találmány szerinti berendezés egy kiviteli alakjának vázlata. A 10 kokillában lévő 1 fémolvadék, majd tuskó lefelé mozog, a 11 kihúzó hengerek hatására. A termék a 12, 14 és 12', 14'... stb szegmensek által alkotott 13 hengersor között mozog. A 11 kihúzó hengereket követő első szakaszt, ahol már bizonyos esetekben elegendő a térfogatcsökkentés létrehozása a találmány szerint, általában nulladik szegmensnek nevezzük. A 12, 12' és 12... stb szegmensek mind a 13 hengersor ívének külső oldalán helyezkednek el, ahol az ív sugara nagyobb, mint a belső 14 és 14'... stb szegmensek ívéé. A 12 szegmensben lévő hengereket 12a hivatkozási számmal jelöltük, míg a 14 szegmens hengereinek hivatkozási száma 14a, és így tovább.Figure 2 is a highly schematic diagram of an embodiment of the apparatus of the invention. The molten metal 1 in the mold 10 and then the ingot moves downwards as a result of the extraction rollers 11. The product moves between the rolls 13 formed by segments 12, 14 and 12 ', 14' ... etc. The first section following the extraction rollers 11, where it is sufficient in some cases to provide volume reduction according to the invention, is generally referred to as a zero segment. The segments 12, 12 'and 12 ... etc are located on the outside of the arc of each bank of 13, where the arc has a radius greater than that of the inner segments 14 and 14' ... etc. The rollers in segment 12 are designated by reference numeral 12a, while the rollers in segment 14 are designated by reference numeral 14a and so forth.

A jelen találmány szerint a deformációt ebben az első szakaszban, a belső 14 szegmensben végezzük oly módon, hogy magát a 14 szegmenst elmozdíthatóan alakítjuk ki a másik oldalon lévő 12 szegmenshez képest. Az elmozdítás tetszőleges módon történhet, a bemutatott kiviteli alaknál 16 hidraulikus munkahenger mozgatja a 14 szegmens a 12 szegmens felé, amely rögzített.According to the present invention, the deformation is carried out in this first section, the inner segment 14, such that the segment 14 itself is displaceable relative to the segment 12 on the other side. The displacement can take place in any way, in the embodiment shown the hydraulic cylinder 16 moves the segment 14 towards the segment 12 which is fixed.

A 2. ábrán látható, hogy a 14a hengerekkel ellátott 14 szegmens felső sarkánál 15 tengely körül billenthető, és alsó részét a 16 hidraulikus munkahenger nyomja a szemközti 12 szegmens felé. Természetesen a mozgatás bármilyen egyéb ismert módon is történhet, például úgy, hogy az egész 14 szegmenst szánon helyezzük el és a szánt mozgatjuk munkahengerek segítségével. Ilyen fajta megoldás akkor használható, amikor négyzet keresztmetszetű tuskót deformálunk lapos tuskóvá, vagy amikor már négyszögletes tuskót deformálunk laposabb alakra, például lemeztuskóvá.Figure 2 shows that at the upper corner of the segment 14 with rollers 14a it is pivotable about an axis 15 and its lower part is pushed by the hydraulic cylinder 16 towards the opposite segment 12. Of course, the movement can be effected in any other known manner, for example, by positioning the whole segment 14 on a sled and moving the sled using rollers. This type of solution can be used when a square billet is deformed to a flat billet, or when a rectangular billet is deformed to a flatter shape, such as a sheet billet.

Ha azonban kör keresztmetszetű tuskó deformációját végezzük négyzetes vagy négyszögletes keresztmetszetűvé, már nem elegendő a 2. ábrán látható egyetlen síkban történő deformálás, hanem ugyanilyen módon deformálni kell a tuskót erre az irányra merőlegesen is. Mindkét deformációs sík tartalmazza az eredeti tuskó X-X öntési tengelyét, illetve annak érintőjét. Ilyen deformáció látható a 3. ábrán. A kör keresztmetszetű tuskó deformálását egyidejűleg két szemben fekvő irányból végezzük a 12a és 14a, illetve a 22a és 24a hengerek segítségével. A 22a és 24a hengerek a 2. ábrán nem látható további szegmenseket alkotnak, ahol a 22a és 24a hengerek forgástengelye merőleges a 12 és 14 szegmensekben lévő 12a és 14a hengerek tengelyéhez képest.However, if a round billet is deformed to a square or rectangular cross-section, it is no longer sufficient to deform it in a single plane as shown in Figure 2, but it must be deformed perpendicularly in this direction. Both deformation planes include the X-X casting axis of the original billet and its tangent. Such a deformation is shown in Figure 3. The circular cross-section is deformed simultaneously from two opposite directions by means of rollers 12a and 14a and 22a and 24a respectively. The rolls 22a and 24a form additional segments not shown in Figure 2, wherein the axis of rotation of the rolls 22a and 24a is perpendicular to the axis of the rolls 12a and 14a in the segments 12 and 14.

A berendezésben ezeket követően elhelyezkedő hengerek célszerűen ugyancsak hidraulikus munkahengerekkel vannak összekapcsolva, itt már nem a deformáció céljából, hanem azért, hogy megtartsák az előzőleg deformált tuskót a kívánt állapotban és megakadályozzák a visszaduzzadást a deformált állapothoz képest.The cylinders subsequently located in the device are also preferably coupled to hydraulic cylinders, not for deformation but to keep the previously deformed ingot in the desired state and to prevent swelling relative to the deformed state.

A találmány további részleteit kiviteli példa segítségével ismertetjük.Further details of the invention will be illustrated by way of an exemplary embodiment.

PéldaExample

Folyamatos öntöberendezés körkeresztmetszetű kokillájában 130 mm átmérőjű hengeres tüsköt öntöttünk 2 m/perc sebességgel. A kristálycsirák 28 és 76 % koncentrációjú pontjai között, ebben az esetben 8 méteres metallurgiai hosszúságon deformáltuk a tüsköt és gyakorlatilag 100 mm-es oldalhosszúságú, négyzetes keresztmetszetű tuskóvá alakítottuk.In a continuous die casting machine, a circular mandrel of 130 mm diameter was cast at a speed of 2 m / min. Between 28 and 76% concentration of the crystal germs, in this case, the mandrel was deformed at an 8-meter metallurgical length and turned into a substantially 100 mm side-length square billet.

Ezután a tuskót kisebb méretre alakítottuk, mintegy 3 m/perc sebességgel és azt a deformációt 14 és 46 % koncentrációjú pontok között 12 méteres metallurgiai hosszúságon végeztük.The billet was then reduced to a size of about 3 m / min and deformed between 14 and 46% at 12 m metallurgical length.

Mindkét esetben mintákat vettünk a késztermékből a megdermedés után és a minták elemzésével a következőket állapítottuk meg:In both cases, samples were taken from the finished product after freezing and the following analysis of the samples showed that:

a) a tuskó finomszerkezetű volt, dendriteket nem tartalmazott;(a) the stump was fine and did not contain dendrites;

b) az öntvény izotróp szerkezetű volt, a szemcsék orientációval nem rendelkeztek;(b) the casting was isotropic, with no grain orientation;

c) az anyag kiválásokat nem tartalmazott és teljes keresztmetszetében a kémiai analízis szerint;(c) the substance did not show any precipitates and was found in its cross-section according to chemical analysis;

d) valamennyi mechanikai tulajdonság (szakítószilárdság, kúszás, szakítási nyúlás, ütőmunka) izotróp volt;(d) all mechanical properties (tensile strength, creep, elongation at break, impact work) were isotropic;

e) a mért mechanikai tulajdonságok jobbak voltak, mint a hagyományos öntési öntéssel készített tüsköké, így lehetővé vált ugyanolyan tulajdonságú késztermék előállítása kisebb deformációval a hengerlést lépések során.(e) the mechanical properties measured were better than those of conventional die casting mandrels, thus allowing the production of a finished product with the same properties with less deformation during the rolling steps.

A fentiekből nyilvánvaló, hogy a találmány szerinti berendezés lehetővé teszi folyamatos öntéssel előállított és a találmány szerint deformált termékek közvetlenül késztermékké történő hengerlését, mindössze egy köz11 beiktatott hőkezelő kemence segítségével, amellyel biztosítható a hengerlési hőmérséklet elérése.From the foregoing, it will be appreciated that the apparatus of the present invention enables the rolling of products produced by continuous casting and deformed according to the invention directly into the finished product, with the aid of only an intervening heat treatment furnace, which ensures the rolling temperature.

Természetesen a bemutatott kiviteli alakok és a példa csupán a találmány illusztrálására szolgál és nyilvánvaló, hogy a találmány megvalósítható még számtalan formában a csatolt igénypontok által meghatározott oltalmi körön belül.Of course, the illustrated embodiments and the example serve only to illustrate the invention and it is to be understood that the invention may be embodied in numerous forms within the scope of the appended claims.

Claims (10)

• * · · · •·4 ·» «»« 9 ,• * · · · • · 4 · »« »« 9 , SZABADALMI IGÉNYPONTOKPATENT CLAIMS 1. Eljárás jó minőségi acéltuskók előállítására folyamatosan öntött acélböl, a tuskó folyékony magjának deformációjával, azzal jellemezve, hogy a tuskókat keresztmetszetük kerületét állandó értéken tartva az öntési tengely X-X azon két pontja között alakítjuk, amelyek közül az egyik a legalsó pont (L), ahol még túlhevített olvadék van jelen, a másik pedig az a metallurgiai hosszúság (4n) végén lévő pont (S), ahol a termék teljes mértékben megdermedt.A method for producing high quality steel billets from continuously cast steel by deformation of the billet liquid core, characterized in that the billets are formed at a constant value between the two points of the casting axis XX, one of which is the lowest point (L), there is still an overheated melt and the other is the point (S) at the end of the metallurgical length (4n) where the product is completely solidified. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a deformációt két olyan pont között végezzük, ahol a kristálycsirák koncentrációja a folyékony magrészben 10 %, illetve 80 %.Method according to claim 1, characterized in that the deformation is carried out between two points where the concentration of crystal germs in the liquid core is 10% and 80% respectively. 3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy körkeresztmetszetű tuskót négyzetes vagy négyszög letes tuskóvá deformálunk.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the round billet is deformed into a square or rectangular billet. 4. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy négyzetes tuskót négyszögletűvé deformálunk.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the square billet is deformed to a rectangular one. 5. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy négyszögletes tuskót úgy deformálunk tovább, hogy a különböző közötti arány távolabb essen az 1 -töl, mint az előző keresztmetszeté.Method according to claim 1 or 2, characterized in that the rectangular billet is further deformed such that the ratio between the different ones is further from 1 than the previous cross-section. 6. Berendezés acélok folyamatos öntésére, kokillával, kihúzó hengerekkel és ív alakban elhelyezett szegmensekből álló hengersorral, amely hengersor külső és belső, íves öntési tengelyt képező szegmensekből van kialakítva, azzal jellemezve, hogy a belső szegmensek (14, 14', 14 ...) legalább egyike az osztási tengelynek (X-X) a túlhevített olvadékot s6. Apparatus for continuous casting of steels, a die, a roll of rolls, and a roll of segments formed by an arc, formed from outer and inner segments forming an arc casting axis, characterized in that the inner segments (14, 14 ', 14). ) at least one of the dividing axis (XX) is the superheated melt s tartalmazó legalsó pontja {2J és^a teljes dermedésnek a metallurgiai hosszúság (4η) végén lévő pontja $5) között a szegmenseket (14, 14', 14) egymás felé mozdító szerkezettel van ellátva.having a lower point {2J and ^ between the point of total cure at the end of the metallurgical length (4η) $ 5) is provided with means for moving the segments (14, 14 ', 14) towards each other. .·’ ;··· ···» *«.· * ··· ··· « .* • ♦ · · · ···· ·♦ ··· · ·. · '; ··· ··· »*«. · * ··· ··· «. * • ♦ · · · · · · · · · · · · · · 7. A 6. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy az elmozdítható szegmens első belső szegmens (14) a kokilla (10) alatt, amely felső végénél tengely (15) körül billenthető és alsó végénélz hidraulikus munkahenger (16) van csatlakoztatva.Apparatus according to claim 6, characterized in that the movable segment is a first internal segment (14) beneath the mold (10) which is pivotable about its axis at its upper end and connected to a hydraulic cylinder (16) at its lower end. 8. A 6. vagy 7. igénypont szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy olyan oldalsó szegmensekkel (22,24) van ellátva, amelyek az íves hengersor (13) részeként a belső és külső szegmensekben (12, 12', 14, 14') lévő hengerek (12a, 14a) forgástengelyeire merőleges forgástengelyű hengerekkel (22a, 24a) vannak ellátva és a mozgatható belső szegmenssel (14) szemben fekvő oldalsó szegmensek (22, 24) szintén egymással szemben, a mozgó belső szegmens (14) mozgásirányára merőlegesen elmozdíthatóan vannak kialakítva.Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that it is provided with side segments (22,24) which, as part of the arc roll (13), are provided in the inner and outer segments (12, 12 ', 14, 14'). ) are provided with cylinders (22a, 24a) perpendicular to the axis of rotation of the cylinders (12a, 14a) and the lateral segments (22, 24) facing the movable inner segment (14) are also opposed perpendicularly to the direction of movement of the movable inner segment (14). are designed. 9. A 6-8. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy a szegmensek (12, 14, 22, 24) hengerei (12'a, 12a, 14'a, 14a) az elmozdítható szegmens (14) alatt is mozgató elemekkel vannak ellátva.9. A 6-8. Apparatus according to any one of the preceding claims, characterized in that the rollers (12'a, 12a, 14'a, 14a) of the segments (12, 14, 22, 24) are also provided with movable elements under the movable segment (14). 10. A 6-9. igénypontok bármelyike szerinti berendezés, azzal jellemezve, hogy készremunkáló hengersorral van összekapcsolva, adott esetben indukciós kemence közbeiktatásával.10. A 6-9. Apparatus according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is connected to a ready-made roll, optionally by means of an induction furnace. A—LA-L A meghatalmazottThe Trustee
HU9400680A 1991-09-12 1992-09-14 A process and an apparatus for the manufacture of high quality billets from continuously cast steel HUT66806A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
ITMI912414A IT1251308B (en) 1991-09-12 1991-09-12 Method and apparatus for production of continuous casting billets and blooms for high and very high-grade steels

Publications (2)

Publication Number Publication Date
HU9400680D0 HU9400680D0 (en) 1994-06-28
HUT66806A true HUT66806A (en) 1995-01-30

Family

ID=11360649

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
HU9400680A HUT66806A (en) 1991-09-12 1992-09-14 A process and an apparatus for the manufacture of high quality billets from continuously cast steel

Country Status (5)

Country Link
AT (1) ATE136240T1 (en)
CA (1) CA2117083A1 (en)
ES (1) ES2085648T3 (en)
HU (1) HUT66806A (en)
WO (1) WO1993004802A1 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5472041A (en) * 1989-12-01 1995-12-05 Cf&I Steel, L.P. Railroad rail and method and system of rolling the same by conventional or continuous rolling process
DE4139242C3 (en) * 1991-11-26 1999-08-19 Mannesmann Ag Process for the production of long steel products
DE19639299C2 (en) * 1996-09-25 2001-02-22 Sms Demag Ag Device for producing a polygonal or profile format in a continuous caster
DE112008001121T5 (en) 2007-04-27 2010-04-08 Ntn Corporation Grease composition and grease lubricated bearing
RU2511130C2 (en) * 2012-07-24 2014-04-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Липецкий государственный технический университет" (ЛГТУ) Reduction of continuously cast shape billet in liquid-solid state
RU2694443C2 (en) * 2017-12-20 2019-07-15 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" (УрФУ) Method for production of thick sheet from continuously-cast slab
RU2681232C1 (en) * 2018-05-24 2019-03-05 Общество с ограниченной ответственностью "Инновационные металлургические технологии" (ООО "ИНМЕТ") Method for continuous casting of a varietal billets and unit for its implementation
CN112191813A (en) * 2020-10-13 2021-01-08 江苏省沙钢钢铁研究院有限公司 Prediction method of bloom solidification end point

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT251213B (en) * 1964-07-03 1966-12-27 Boehler & Co Ag Geb Process for the production of square or round strands
AU3860689A (en) * 1988-06-16 1990-01-12 Davy (Distington) Limited The manufacture of thin metal slab
FR2647377B1 (en) * 1989-04-06 1993-04-30 Techmetal Promotion PROCESS AND INSTALLATION FOR CASTING THIN METAL PRODUCTS WITH REDUCTION OF THICKNESS UNDER THE LINGOTIERE

Also Published As

Publication number Publication date
WO1993004802A1 (en) 1993-03-18
ATE136240T1 (en) 1996-04-15
ES2085648T3 (en) 1996-06-01
HU9400680D0 (en) 1994-06-28
CA2117083A1 (en) 1993-03-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1092343A (en) Be used to produce the method for band steel, sheet billet or plate slab
EP0344095B2 (en) Method for continuous direct strand reduction
HUT66806A (en) A process and an apparatus for the manufacture of high quality billets from continuously cast steel
KR100295954B1 (en) Manufacturing method of long steel
US4962808A (en) Method of producing a steel strip having a thickness of less than 10 mm
US3971123A (en) Process of solidifying molten metal
RU2094139C1 (en) Method and apparatus for manufacture of continuously cast steel billets
JPH02295658A (en) Continuous casting of thin metallic product by reduction of thickness at lower part of mold and apparatus
US7025118B2 (en) Method and device for continuously casting ingots, slabs or thin slabs
JP2914394B2 (en) Beam blank, beam and beam forming method in continuous casting
JP2000326060A (en) Method and apparatus for producing continuously cast steel material
US20080041554A1 (en) Method and casting machine for production of casting bars in the shape of billets or blocks
JP2002346710A (en) Continuous casting and rolling method
EP1381482B1 (en) Method and device for the production of continuous casting input stock
RU2226138C2 (en) Billet continuous casting process
JPH03198964A (en) Method and apparatus for executing rolling reduction to strand in continuous casting
JPH11267804A (en) Manufacturing method of round billet slab by continuous casting
JP2004524167A (en) Continuous casting of steel strip
RU2009016C1 (en) Method of manufacture of rolls
RU2511130C2 (en) Reduction of continuously cast shape billet in liquid-solid state
JPH09271884A (en) Production of round bar steel
Ventavoli et al. Method and Apparatus for Manufacturing Thin Metal Products by Continuous Casting

Legal Events

Date Code Title Description
DFD9 Temporary protection cancelled due to non-payment of fee