Изчисляване на технологични параметри на непрекъснато леене на стомана

"Изчисляване на технологичните параметри на непрекъснато леене на стомана"

В статията е представено изчисляването на технологичните параметри на непрекъснато леене на стомана върху четирижилен CCM от криволинеен тип. Определени са параметрите на течния метал за непрекъснато леене, избрани са диаметрите на каналите на дюзите в стоманоразливния и разливния съд. Дадено е изчисляването на основните параметри на системите за охлаждане на матрицата и вторичната охлаждаща зона. Определят се продължителността на леене на стопилката и годишната производителност на ССМ при работна скорост на изтегляне на заготовката.

1 Параметри на течния метал

2 Време на втвърдяване на непрекъснато отлята заготовка

3 Скорост на издърпване на детайла

4 Скорост на леене и диаметър на дюзата

5 Настройки на матрицата и системата за вторично охлаждане

6 Охлаждане на формата

7 Вторично охлаждане на детайла

8 Продължителност на леене в стопилка и производителност на CCM

Списък на използваните източници

Непрекъснатото леене в момента е основният метод за изливане на стомана, който произвежда заготовки от плочи и пръти. Качеството на непрекъснато лети заготовки до голяма степен зависи от правилния избор на технологичните параметри на процеса на леене, които трябва да бъдат направени, като се вземат предвид вида на машината за непрекъснато леене (CCM), размерите на напречното сечение на заготовката и марката стомана. Експерименталното определяне на рационалните параметри на леене, като се вземат предвид горните фактори, е сложен, скъп, отнемащ време и продължителен процес. Съвременното състояние на теорията за непрекъснато леене на стомана дава възможност да се определят основните технологични параметри чрез изчисление.Изчисляването на технологичните параметри на непрекъснатото леене на стомана винаги се извършва за конкретен CCM. Следователно, за изчислението е необходимо да имате данни за металургичната дължина на машината, височината на формата, броя и дължината на секциите на зоната за вторично охлаждане и метода на вторично охлаждане във всяка секция. В заданието за извършване на изчислението могат да бъдат посочени както проектните параметри на машината, така и източникът на информация за техния избор.

Тази курсова работа определя:

- продължителността на закаляването на детайла;

– скорост на изтегляне на детайла и диапазон на допустимите скорости на изтегляне;

– скоростта на разливане на метала и диаметъра на каналите на дюзите в стоманоразливните и разливните кофи;

– настройка на параметрите на формата и зоната за вторично охлаждане;

– режим на охлаждане на формата;

- режим на вторично охлаждане на заготовката;

- продължителността на леене на стопилката и производителността на CCM.

1. Параметри на течния метал

Летата стомана клас 15 има следния химичен състав (съгласно GOST 1050–88), представен в таблица 1.1 [3].

Таблица 1.1 - Химичен състав на лята стомана клас 15

СЪСSiМнСП
няма повече
0,12…0,19%0,17…0,37%0,35…0,65%0,04%0,035%

Обикновено горната граница на съдържанието на сяра и фосфор в стоманената отливка на CCM е определена в диапазона от 0,015 до 0,025%. Изборът на конкретна стойност на ограничаващото съдържание на вредни примеси се определя от възможностите на технологията за топене и обработка на кофа на метал в цех за производство на стомана. Като се има предвид горната информация, е необходимо да се приемат граничните стойности за допустимото съдържание на сяра ифосфор в метала. Приемаме горната граница на съдържанието на фосфор от 0,025%, горната граница на съдържанието на сяра от 0,025%.

Температурата на излятия метал оказва значително влияние както върху технологията на непрекъснато леене, така и върху качеството на получения детайл. Най-добри резултати се получават, когато металът в резервоара е прегрят над температурата на ликвидус от 20–30 0 С:

където tpr е температурата на метала в резервоара, 0 С;

tliqv – температура на ликвидус, 0 С.

Температурата на ликвидус за въглеродна стомана се препоръчва да се определи по формулата:

2. Време на втвърдяване на непрекъснато отлята заготовка

Основните фактори, определящи продължителността на втвърдяване на непрекъснато отлети заготовки, са размерите на напречното му сечение: дебелина А и ширина В. С достатъчна точност продължителността на втвърдяване на заготовката може да се определи по формулата:

Kf е коефициентът на формата на напречното сечение на детайла;

A е дебелината на детайла, mm;

K - коефициент на втвърдяване, mm / min 0,5.

Приемаме стойността на коефициента на формата Kf равна на 1 (защото B/A ≥ 2).

Стойността на коефициента на втвърдяване K се препоръчва да се вземе в рамките на 24–26 mm / min 0,5 за всички марки стомана, ние го приемаме равен на 26 mm / min 0,5. Дебелината на получения детайл е 250 mm.

3. Скорост на издърпване на детайла

A, B-дебелина и ширина на детайла, m.

Тъй като стомана клас 15 принадлежи към групата на качествените въглеродни стомани, ние приемаме

Скоростта на теглене на детайла е основата за определяне на обхвата на допустимите скорости на теглене:

Скоростта на изтегляне определя дълбочината на отвора за течен метал в кристализиращата непрекъснато отлята заготовка:

след това при изчисляване на работната скорост на издърпване:

при изчисляване на максималната скорост на теглене:

Необходимата честота на люлеене на формата се определя по формулата:

където Lk е дълбочината на отвора за течен метал, m;