яміПлени, науглерожі-вання, неметали-етичні включеніяПлени, проривиПродольние трещіниПродольние трещінитрещіниТребованія до сумішей: вміст вуглецю. % 2 (макс.) 3,0-7,03,0-5,03,0-5,06,0-8.0температура кристалізаційної-ції шлаку, ° С950-10501050-11001140-12201140-1220950-1100время розплавлення при 1 250 ° С, с50100-15050-10050-10050-100основность0,9-1,20,7-0.91,0-1,31,0-1,30.7-1.0вязкость при 1300 ° С, Пз1,4-3.00,8-1,21,2-2,21,2-2,20.8-1.2насипная маса, кг/л0,5-0,60,6-0,80,6-0.80.6-0,80.5-0,6
Сталі з дуже низьким вмістом вуглецю (С lt; 0,005%).
Низький вміст вуглецю в сталі пов'язано з високою температурою кристалізації і з високим вмістом кисню і продуктів розкислення, тобто глинозему і кремнезему. Обидва чинники можуть призвести до захоплення зростаючими кристалами неметалічних включень. Для запобігання цьому слід:
збільшити теплоізоляцію ШОС за рахунок зменшення її питомої ваги;
зменшити теплопровідність шлакового гарнісажу за рахунок підвищення його основності і зміни в'язкості;
використовувати екзотермічні ШOC.
Ще слід зазначити, що низький вміст вуглецю в сталі, вимагає низького вмісту вуглецю в ШОС. В іншому випадку має місце науглерожіваніе разливаемой сталі. Для встановлення необхідної для даної швидкості розливання сталі швидкості розплавлення суміші джерелом вуглецю слід вибрати або сажу або графіт. Можлива також заміна вуглецю бором, які мають подібний ефект. Останнє можливе лише тоді, коли сталь не містить азоту. В іншому випадку виділяться нітриди бору.
Стали з низьким вмістом вуглецю (0.03 lt; С gt; 0.08%).
Стали з низьким вмістом вуглецю звичайно добре розливаються. Так як разливка йде з високою швидкістю, важливо встановити правильну в'язкість шлаку. Високі швидкості розливання вимагають низьких значень в'язкості і навпаки.
Підвищена в'язкість шлаку може призвести до того, що між кристалізатором і оболонкою злитка не утворюється шлаковий гарнісажу. Рідка сталь приварюється до стінок кристалізатора. Можуть бути прориви. Важливо, щоб поглинання продуктів розкислення шлаком не привели до того, що зміст глинозему в шлаку стало 10%. У цьому випадку в'язкість шлаку швидко зростає. Зниження в'язкості, а також знижені температури розплавлення захисної суміші можуть призвести до збільшення витрати останньої.
Сталі з вмістом вуглецю 0,08-0,16% (перитектическая сталі).
Ці стали схильні до тріщин. Причиною є перетворення?-заліза в?-залізо, яке супроводжується великим зменшенням обсягу. Це призводить до швидкого утворення зазору між кристалізатором і заготівлею, за рахунок якого теплопередача гальмується. Зменшення тепловідводу знову веде до нагрівання затверділої оболонки і за рахунок ферростатіческого тиску цей шар знову притискається до стінки кристалізатора.
Результатом подібної нерівномірної теплопередачі є значні термічні напруги. Для виливки бездефектних заготовок доцільно застосування ШОС, які забезпечують заповнення зазору між заготівлею та кристалізатором і рівномірну, що не дуже швидку теплопередачу. Для цього необхідні низька в'язкість шлаку і кристалічна структура його замість склоподібної, що досягається основностью понад 1. При кристалічному затвердінні шлаку всередині нього утворюється безліч мікропор, що є причиною зниження теплопровідності.
Зменшення вмісту вільного вуглецю в ШOC призводить до більш високої швидкості її розплавлення і тим самим до проникнення рідкого шлаку в зазори між оболонкою злитка і кристалізатором.
Сталі з підвищеним вмістом вуглецю (С gt; 0.2%).
Ці сталі володіють малою гарячої міцністю. Їх розливають зі зниженими швидкостями і при знижених температурах. Відповідно для запобігання недостатнього розплавлення суміші і приварювання стали до стінки кристалізатора ШOC повинні мати низькі в'язкості і температури розплавлення. Для забезпечення гарної теплоізоляції вони повинні мати низьку питому вагу.
Недоліки застосування ШОС
Одним із суттєвих недоліків розливання під шлаком є ??захоплення з контактної поверхні метал-шлак неметалічних шлакових включенні, які при безперервному витягуванні заготовки залишаються всередині затверділого металу. Найбільший розвиток цей процес набуває процесі безперервного розливання сталі, при якій зворотні турбулентні потоки, що виходять із затопленого склянки, володіють великим швидкісним напором і відривають частинки рідкого шлаку. Схема такого процесу представлена ??на рис. 40, а [26]. Подача аргону і районі вихідних перетинів бічних струменів з погружного склянки може перешкоджати захоплення частинок шлаку. Утворюється при цьому зона газових бульбашок може призупинит...