Проект реконструкции сталеплавильного участка цеха № 11 ООО «Металлургический завод», с установкой агрегата «ковш-печь», страница 5

Сталеразливочный ковш представляет собой открытую футерованную  емкость в форме перевернутого усеченного конуса с небольшой конусностью (0,05). Футеровка ковша – двухслойная: первый слой, который прилегает к металлическому кожуху – контрольный, теплоизоляционный, выкладывается из шамотного кирпича и служит от 3 до 6 месяцев. Второй слой – рабочий, выдерживает от 10 до 25 плавок, в зависимости от марок стали, огнеупоров емкостей. Рабочий слой  неодинаковой       толщины, внизу толще, чем вверху, так как нижняя часть футеровки большее время соприкасается с жидким металлом и больше  изнашивается. Особенно  утолщается «боевая» стенка, куда бьет струя при сливе металла.

При футеровке ковшей на дно устанавливается гнездовой кирпич, в который устанавливается разливочный стакан, служащий только одну плавку. Применяются два вида стаканов: вставляющиеся  изнутри ковша и устанавливающиеся снаружи ковша с закреплением звездчатой шайбой. Канал стакана не перекрывается стопором. Для более плотного закрывания, а также для предотвращения сваривания стакана и пробки стопора их изготавливают из разных материалов, это приведено в таблице 1.1.

Таблица 1.1 - Материалы, применяемые для изготовления стаканов и пробок

При разливке сверху сталь поступает из ковша. Через промежуточную воронку отдельно в каждую изложницу. По мере накопления изложницы зона циркуляции жидкого металла постепенно перемещается  снизу вверх, поэтому нижняя часть слитка кристаллизуется в условиях довольно спокойного состояния жидкого металла, без интенсивного проникновения жидких порций стали с относительно высокой температурой. Это  обеспечивает большую скорость кристаллизации нижней части слитка и образование зазоров между этой частью слитка и изложницей, при этом улучшаются условия кристаллизации наружной корочки слитка.

Если сравнить разливку сверху  с сифонной разливкой, то она имеет следующие преимущества:

а) простая подготовка составов с изложницами (или разливочной канавы) в  разливку в связи с тем, что не требуется огнеупорная сифонная проводка;

б) отсутствие потерь металла в системе;

в) допускается более низкая температура стали;

г) благоприятное расположение усадочной раковины.

Разливка стали сверху имеет следующие недостатки:

а) возможность приваривания металла к днищу изложницы или поддону;

б) разбрызгивание металла;

в) возможность образования продольных и поперечных трещин.

Для того, чтобы уменьшить напор струи металла, который поступает в изложницу, применяется промежуточное устройство (воронка), в котором высота слоя металла значительно меньше, чем в ковше, в течение большей части разливки.

Разливка в чугунные формы – изложницы имеет много недостатков. Стоимость изложниц велика -  это приводит к увеличению себестоимости стали.

Неизбежно появление в слитках дефектов, усадочных раковин. Желательно было бы применить непрерывную разливку, которая имеет огромные преимущества перед разливкой в изложницы и лишена ее недостатков. При использовании этого способа разливки сократится цикл производства, создадутся  условия для механизации и автоматизации процессов, уменьшатся расходы по переделу.

1.2. Описание сталеплавильного участка.