yandex.metrica
Слитки и разливка стали

Сталеразливочный ковш

Обычно ковш имеет форму усеченного конуса с ши­роким основанием вверху и конусностью 50 мм на 1 м (рис. 97). Объем ковша должен быть таким, чтобы при­нять весь металл и ~5% шлака от массы металла. Из­быточный шлак сливают через носок, опущенный на 100—200 мм ниже верхнего края ковша. Футеруют ковш шамотным или высокоглиноземистым кирпичом толщи­ной 65—80 мм вверху и 120—240 мм внизу в зависимо­сти от емкости ковша. Между футеровкой и рабочим слоем прокладывают арматурный слой из нормального шамотного кирпича или из кирпича с уменьшенной толщиной (230×113×40 мм). На некоторых заводах внед­рена широкая механизация кладки футеровки ковша.

Сталеразливочный ковш емкостью 180 тонн

В последнее время находят применение ковши с мо­нолитной и набивной футеровкой. Монолитную футеров­ку изготовляют из жидких самотвердеющих смесей, например 90% кварцевого песка, 3% шлака феррохромового производства и 7% жидкого стекла. Приготовлен­ную жидкую смесь заливают между металлическим шаблоном, установленном в ковше, и арматурным слоем. В связи с проходящими физико-химическими процессами между компонентами шлака феррохромового производства и жидким стеклом смесь затвердевает.

Набивную массу для футеровки ковша изготавливают из увлажненного до 7—11% кварцевого песка и при
помощи пескомета набивают пространство между шаблоном и арматурным слоем ковша. Затраты труда на изготовление набивного ковша в семь-восемь раз ниже, чем на изготовление кирпичной кладки.

На Новолипецком металлургическом заводе успешно применяют бесшаблонный способ набивки футеровки
ковша. В этом случае под пескометной головкой устанавливают формирующий упор, который образует необходимый зазор (толщину стенки) в зоне уплотнения массы. В этот зазор из пескометной головки с огромной
скоростью выбрасывается масса. Масса уплотняется одновременно пескометной головкой и упором, которые, поднимаясь, вращаются по винтовой линии. Общая продолжительность футеровки ковша емкостью 130—200 т составляет 70—90 мин.

Стойкость футеровки ковша в электросталеплавильных цехах составляет 10—20 плавок. Заново отфутерованный ковш сушат и разогревают до 600—800° С. Ремонт футеровки ковша состоит в удалении скрапин металла, подмазке или торкретировании изношенных мест и установке стакана и стопора.

Установка стопора в ковшеСтакан с отверстием, прикрываемым пробкой стопора, устанавливают на огнеупорной массе (40% глины и 60% шамотного порошка) в дно ковша (рис. 98). В ковшах емкостью до 100 т применяют шамотные стаканы, шамотные стаканы с магнезитовой втулкой или стаканы с магнезитовой набивкой внутри канала. В ковшах большей емкости применяют магнезитовые стаканы. При си­фонной разливке вязких сталей с высоким содержани­ем хрома, титана или алюминия используют стаканы диаметром 50—60 мм; для разливки низколегированных и углеродистых спокойных сталей диаметра стакана со­ставляет 35—60 мм. Стопор представляет собой стержень диаметром 40—50 мм с одетыми на него огнеупорными трубками (стопорными катушками).

Верхний конец стержня гайками укрепляют на сто­порном механизме, при помощи которого вручную или механизированным способом стопор перемещается по вертикали. На нижний конец стержня на резьбе или при помощи клинового соединения укрепляют пробку сто­пора.

Набранный на огнеупорной массе стопор сушат в вер­тикальных сушилах при температуре ~ 120° С и затем незадолго до выпуска устанавливают в ковш. Плотность подгонки пробки стопора к стакану проверяют на свет при помощи лампочки или сухого тонкоизмельченного просеянного графита, забрасываемого на стакан вокруг пробки. Для ускорения и обеспечения нормальной раз­ливки в ковше иногда устанавливают два стопора.

На отечественных заводах находит распространение дистанционное управление стопорами. В этом случае стопоры опускают и поднимают при помощи гидравлическо­го механизма.

В последние годы все большее применение находят бесстопорные ковши. На рис. 99 представлен затвор шиберного типа. Ковшовый стакан устанавливают в гнез­довом кирпиче в днище ковша. Шиберный затвор состоит из подвижной и неподвижной плит и стакана затвора, заключенных в металлическую обойму. Неподвижная плита плотно стыкуется с нижним торцом ковшового ста­кана. Подвижная плита вместе со стаканом затвора пе­ремещается при помощи гидравлического механизма, монтируемого на кожухе ковша. Разливка осуществляет­ся при совмещении отверстия ковшового стакана с от­верстиями неподвижной плиты, подвижной плиты и ста­кана затвора. Затвор заменяют после каждой плавки.

Шиберный затвор

Для изготовления стаканов и плит используют раз­личные огнеупорные материалы: периклазовые (из плавленного магнезита), корундовые, реже высокоглинозе­мистые, нитридокремниевые, цирконовые и т. д. При тщательном изготовлении и правильной эксплуатации затвор может быть использован для нескольких плавок. Во избежание замораживания металла в стакане от мо­мента выпуска до начала разливки канал стакана заполняют разогретым песком, стальной стружкой, графи­том и оливином, графитом и циркониевым песком и т. д. При использовании бесстопорного ковша снижается рас­ход огнеупорных материалов, упрощается подготовка ковша, уменьшаются трудовые затраты в разливочном пролете, точнее выполняется режим разливки.