Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием
Выполнены исследования тепловой работы кристаллизаторов шестиручьевой МНЛЗ для непрерывного литья круглых заготовок диаметрами 150 и 180 мм из низкоуглеродистой стали. Исследовано влияние технологических параметров МНЛЗ на распределение тепловых потоков по ручьям в гильзовых кристаллизаторах при эле...
Збережено в:
| Опубліковано в: : | Металл и литье Украины |
|---|---|
| Дата: | 2010 |
| Автори: | , , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Російська |
| Опубліковано: |
Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України
2010
|
| Онлайн доступ: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49872 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием / Р.Я. Якобше, А.А. Кучаев, Е.Н. Нагорная, Г.И. Касьян, А.В. Волков // Металл и литье Украины. — 2010. — № 3. — С. 22-25. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860050879057494016 |
|---|---|
| author | Якобше, Р.Я. Кучаев, А.А. Нагорная, Е.Н. Касьян, Г.И. Волков, А.В. |
| author_facet | Якобше, Р.Я. Кучаев, А.А. Нагорная, Е.Н. Касьян, Г.И. Волков, А.В. |
| citation_txt | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием / Р.Я. Якобше, А.А. Кучаев, Е.Н. Нагорная, Г.И. Касьян, А.В. Волков // Металл и литье Украины. — 2010. — № 3. — С. 22-25. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Металл и литье Украины |
| description | Выполнены исследования тепловой работы кристаллизаторов шестиручьевой МНЛЗ для непрерывного литья круглых заготовок диаметрами 150 и 180 мм из низкоуглеродистой стали. Исследовано влияние технологических параметров МНЛЗ на распределение тепловых потоков по ручьям в гильзовых кристаллизаторах при электромагнитном перемешивании жидкой стали.
Виконані дослідження теплової роботи кристалізаторів шестирівчакової МБЛЗ для безперервного лиття круглих заготовок діаметрами 150 та 180 мм із низьковуглицевої сталі. Досліджено вплив технологічних параметрів МБЛЗ на розподіл теплових потоків по рівчакам в гільзових кристалізаторах при електромагнітному перемішуванні рідкої сталі.
Investigation of heat operation of 6-strands caster moulds for continuous casting of round billets by 150 and 180 mm from low carbon steel are carried out. The influence of caster technological parameters on distribution of heat flow on strands in tubular moulds with electromagnetic stirring is conducted.
|
| first_indexed | 2025-12-07T16:59:41Z |
| format | Article |
| fulltext |
22 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 3 ’2010
провождается тепломассообменными процессами,
протекающими в кристаллизаторе МНЛЗ. Вносимое
тепло жидкой стали, поступающей из промежуточно-
го ковша, расходуется на различных этапах форми-
рования заготовки в МНЛЗ [5]
Qм
и = Qкр + Qвт + Qвоз + Qпот + Qм
ух , (1)
где Qм
и – тепло, вносимое жидкой сталью, поступа-
ющей из промежуточного ковша; Qкр – тепло, отведен-
ное в кристаллизаторе; Qвт – тепло, отведенное в зо-
не вторичного охлаждения; Qвоз – тепло, отведенное
в результате охлаждения заготовки на воздухе; Qпот –
тепло, уходящее на нагрев металлоконструкций МНЛЗ;
Qм
ух
– тепло заготовок, вытягиваемых на МНЛЗ.
Первичная корка непрерывнолитой заготовки
формируется в результате отвода от расплава тепла
водой, охлаждающей кристаллизатор. Толщина за-
твердевшей в кристаллизаторе корки должна обес-
печить ее достаточную прочность, чтобы противосто-
ять гидростатическому напору жидкой лунки и силам
трения между оболочкой и стенками кристаллизато-
ра [6]. Корковая оболочка в значительной мере опре-
деляет качество заготовки.
Для анализа теплообменных процессов в кристал-
лизаторе рассмотрим объем металла за время его
прохождения от мениска до нижнего среза кристал-
лизатора. Масса этого металла может быть опреде-
лена из следующей зависимости:
mкр = Shaρ, (2)
где S – площадь поперечного сечения полости кри-
сталлизатора; ha – активная высота кристаллизатора
(расстояние от мениска до нижнего среза кристалли-
затора); ρ – удельный вес металла.
Количество тепла, уносимое из кристаллизатора
охлаждающей водой, определяется из выражения
Qкр = Gв св ∆tвτ, (3)
где Gв – расход воды на охлаждение кристаллизатора;
св – теплоемкость воды; ∆tв – перепад температуры
воды, охлаждающей кристаллизатор; τ – время про-
УДК 517.958:621.746:669.046
Р. Я. Якобше, А. А. Кучаев, Е. Н. Нагорная, Г. И. Касьян*, А. В. Волков*
Физико-технологический институт металлов и сплавов НАН Украины, Киев
*ЗАО «Донецкий электрометаллургический завод», Донецк
Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ
при непрерывной отливке круглых заготовок
с электромагнитным перемешиванием
Выполнены исследования тепловой работы кристаллизаторов шестиручьевой МНЛЗ для непрерывного литья
круглых заготовок диаметрами 150 и 180 мм из низкоуглеродистой стали. Исследовано влияние технологических
параметров МНЛЗ на распределение тепловых потоков по ручьям в гильзовых кристаллизаторах при
электромагнитном перемешивании жидкой стали.
Ключевые слова: теплообмен, кристаллизатор, круглая заготовка, сталь, МНЛЗ, электромагнитное
перемешивание
В
ведение
Одним из основных узлов сортовой МНЛЗ явля-
ется кристаллизатор. В нем формируется пер-
вичная оболочка непрерывнолитой заготовки за
счет отвода тепла от расплава стали, охлаждающей
кристаллизатор водой [1, 2].
Геометрические параметры кристаллизатора МНЛЗ
должны обеспечить равномерное охлаждение и фор-
мирование корки заготовки, а также исключить иска-
жение конфигурации заготовки (ромбичность, оваль-
ность), которые являются определяющими фактора-
ми качества заготовок. Поэтому от конструкции кри-
сталлизатора существенно зависят как качество заго-
товки, так и производительность МНЛЗ [3].
Кристаллизаторы, предназначенные для непре-
рывного литья сортовых заготовок, изготавливают из
материала, имеющего высокие теплопро водность и
температуру разупрочнения, обеспечивающего под-
держание стабильных геометрических размеров и
длитель ную стойкость гильзы [4].
Для улучшения качества непрерывнолитых загото-
вок и проката из них применяют электромагнитное пере-
мешивание расплава стали в кристаллизаторе МНЛЗ.
В настоящей работе приведены результаты иссле-
дований тепловой работы многоконусных гильзовых
кристаллизаторов криволинейного типа при разливке
низкоуглеродистой стали марки Ст20 на шестиручье-Ст20 на шестиручье-20 на шестиручье-
вой МНЛЗ АО «Донецкий электрометаллургический
завод», оснащенной электромагнитными перемеши-
вателями (ЭМП). Для исследования влияния пере-
мешивания на теплообменные процессы в кристал-
лизаторе были проведены расчеты интенсивности
теплоотвода в кристаллизаторах по ручьям при от-
ливке серии плавок из низкоуглеродистой стали мар-
ки Grade B. Для расчета использовались паспортные
данные плавок, полученные на АСУ ТП МНЛЗ.
Исследование влияния электромагнитного
перемешивания на теплообменные процессы,
протекающие в кристаллизаторе
Формирование непрерывнолитой заготовки со-
*В работе принимали участие В. Н. Баранова (ст. научн. cотрудник), О. И. Майко (зав. сектором), З. Л. Козлова (вед. инженер)
23МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 3 ’2010
текания металла через кристаллизатор (время за-
твердевания корки).
Отведенное в кристаллизаторе тепло Qкр расходу-
ется на отвод части тепла перегрева металла и фор-
мирование затвердевшей корковой оболочки непре-
рывнолитого слитка
Qкр= Qпер + Qкор, (4)
где Qпер − тепло перегрева стали, поступающей в
кристаллизатор; Qкор − тепло, необходимое для фор-
мирования корки.
Qпер = mкрсж (tпк – tл ), (5)
где mкр – масса столба металла в кристаллизаторе
высотой от мениска до нижнего среза кристаллиза-
тора; сж – теплоемкость жидкой стали; tпк – темпера-
тура металла в промежуточном ковше; tл – темпера-
тура ликвидус
Qкор= mз[ q + сж (tпк – tл ) + ст(tл – tоб)],
(6)
где mз − масса затвердевшей корковой оболочки; q −
удельная скрытая теплота кристаллизации; ст − те-
плоемкость затвердевшей стали;
tоб – средняя тем-
пература затвердевшей корки.
Исходя из вышеизложенного, уравнение тепло-
вого баланса в кристаллизаторе для рассматрива-
емой массы mкр может быть представлено в следу-
ющем виде:
mз[q + сж (tпк – tл ) + ст(tл – tоб)] +
+ n Qпер = Gв св ∆tвτ, (7)
где n – доля тепла перегрева 0,25 [6].
Из уравнения (8) определяются масса и толщина
затвердевшей корки слитка
На МНЛЗ были выполнены исследования тепло-
обменных процессов при непрерывной отливке кру-
глых заготовок диаметрами 150 и 180 мм из низ-
коуглеродистых сталей с электромагнитным пе-
ремешиванием. Заготовки отливали в гильзовом
кристаллизаторе высотой 780 мм [7]. При выполне-
нии работы использовалась информация, получен-
ная на АСУ ТП, в том числе данные измерений тем-
пературы стали в промежуточном ковше, скорости
разливки, уровня металла в кристаллизаторе, рас-
хода воды на охлаждение кристаллизатора и темпе-
ратуры воды на входе и выходе из кристаллизато-
ра. Разливка всех исследуемых плавок на заготовки
велась с небольшим различием в скорости разлив-
ки на каждом ручье и при постоянном расходе воды,
охлаждающей кристаллизатор.
Об интенсивности тепловых процессов, протека-
ющих в кристаллизаторах МНЛЗ на шести ручьях, су-
дили по величине удельного теплоотвода qкр, кото-
рый определили из зависимости
qкр = Qкр / mкр. (9)
Результаты исследований приведены в табл. 1, 2
и на рис. 1, 2. Из этих данных следует, что при оди-
наковой скорости разливки стали и постоянном рас-
ходе воды на охлаждение кристаллизаторов величи-
на удельного теплоотвода в кристаллизаторах на-
ходилась в пределах 79,790-103,60 кДж/кг (табл. 1).
При этом следует отметить рост теплоотвода в кри-
сталлизаторе с повышением температуры металла в
промежуточном ковше.
Используя приведенные выражения, были выве-
дены зависимости для определения толщины затвер-
девшей корки за время нахождения металла в крис-
таллизаторе. Толщина корки заготовки δ на выходе
из кристаллизатора определяется с учетом массы за-
твердевшей корки, конфигурации кристаллизатора и
жидкой лунки исходя из следующих зависимостей:
Зависимость удельного теплоотвода в кристаллиза-
торе от температуры стали в промежуточном ковше
для заготовок диаметром 180 мм (Ст20, С = 0,19 %),
отлитых при токе 300 А в обмотке ЭМП
Таблица1
Темпе-
ратура
жидкой
стали
в пром-
ковше,
оС
Удельный теплоотвод в кристаллизаторе,
qкр, кДж/кг
1-й
ручей
2-й
ручей
3-й
ручей
4-й
ручей
5-й
ручей
6-й
ручей
1542 90,77 90,77 88,58 81,92 88,77 86,36
1548 98,58 94,10 89,62 82,05 91,84 87,36
1550 96,04 95,84 94,33 91,52 94,66 91,27
1551 96,40 94,27 94,27 85,02 96,01 92,09
1552 98,92 99,29 92,13 79,79 94,35 88,45
1553 100,63 88,83 85,60 84,93 95,52 92,30
1555 98,20 96,74 95,44 85,02 95,78 91,25
1556 103,60 101,18 96,36 84,31 94,56 93,93
1557 102,10 101,85 99,63 90,04 96,82 94,14
Технические
параметры
Номер темплета
1 2 3 4
Температура стали
в промковше, оС 1551 1551 1551 1551
Скорость разливки,
м/мин 2,35 2,15 2,10 2,20
Масса стали в крис-
таллизаторе, кг 94,12 94,12 94,12 94,12
Время пребывания
стали в кристалли-
заторе, мин
0,31 0,34 0,35 0,33
Удельный теплоот-
вод в кристаллиза-
торе, кДж/кг
104,58 100,88 116,72 113,4
Расчетная масса
твердой фазы, кг 23,26 21,88 25,08 24,73
Расчетная толщина
корки на выходе из
кристаллизатора, мм
14,9 13,9 16,1 15,9
Расчетный коэффи-
циент затвердева-
ния, см/мин0,5
2,66 2,40 2,71 2,94
Полное время за-
твердевания заго-
товки, мин
7,96 9,78 7,17 6,51
Ток ЭМП, А 200 300 400 500
Таблица 2
Данные о непрерывнолитых заготовках диамет-
ром 150 мм (Grade B, С = 0,18 %), отлитых с различ-
ными токами (200-500 А) в обмотке ЭМП
в в в кр ж пк л
з
ж пк л т л об
( )
.
( ) ( )
G c t n m c t t
m
q c t t c t t
∆ − −
=
+ − + −
τ
(8)
24 МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 3 ’2010
,τk=δ (14)
где k − коэффициент затвердевания; τ − время за-
твердевания.
a ,h
v
=τ
(15)
где ν − скорость разливки стали.
Таким образом, разработана методика опреде-
ления параметров затвердевания первичной корки
в кристаллизаторе по текущим данным процесса не-
прерывной разливки.
Результаты исследований
Используя предложенную методику, были прове-
дены исследования распределения коэффициентов
затвердевания заготовок на выходе из кристаллиза-
тора МНЛЗ для нескольких серий, отлитых методом
«плавка на плавку» (рис. 1, 2), влияния температу-
ры жидкой стали в промежуточном ковше на интен-
сивность теплоотвода в кристаллизаторе (табл. 1) и
влияния величины тока в обмотке ЭМП на процессы
формирования непрерывнолитой заготовки (табл. 2).
Из приведенных на рис. 1, 2 диаграмм вид-
но различие величин коэффициентов затверде-
вания для различных ручьев, несмотря на то, что
разливка стали марки Ст20 выполнялась с по-
стоянной скоростью и постоянным расходом во-
ды в кристаллизаторах на охлаждение заготовок.
При этом величина тока в обмотке ЭМП составля-
ла 300 А на всех ручьях. Коэффициент затверде-
вания изменялся в диапазоне 2,30-2,75 см/мин0,5
для заготовок диаметром 150 мм, а при отливке
заготовок диаметром 180 мм диапазон измене-
ния составлял 1,8-2,5 см/мин0,5. Исходя из полу-
ченных данных, рекомендовано задавать режи-
мы вторичного охлаждения, используя значе-
ния удельного теплоотвода в кристаллизаторах.
Из данных, приведенных в табл. 1, следует, что по-
вышение температуры металла в промежуточном ков-
ше способствует повышению интенсивности теплоот-
вода в кристаллизаторах на шести ручьях МНЛЗ.
Для исследования влияния интенсивности элект-
ромагнитного перемешивания низкоуглеродистой
стали марки Grade B на теплообменные процессы
в кристаллизаторах выполнены эксперименталь-
ные исследования при токах 200, 300, 400 и 500 А
в обмотках ЭМП по ручьям. Причем, заготовки вы-
тягивались при постоянных скоростях и одинаковых
расходах воды на охлаждение кристаллизаторов.
Как следует из данных табл. 2, повышение вели-
чины тока способствует интенсификации удельно-
го теплоотвода от 100,88 до 116,72 кДж/кг, повыше-
нию коэффициентов затвердевания, сокращению
времени затвердевания заготовки. При этом пред-
почтительными режимами перемешивания жидкой
стали являются режимы, которые осуществляются
при фазных токах 400-500 А в обмотке ЭМП.
Выводы
– Разработана методика определения парамет-
ров затвердевания заготовок из низкоуглероди-
стых сталей по данным скорости разливки, рас-
ходу воды на охлаждение кристаллизаторов и
m3= πγha/4(D2– D2
1), (10)
где D − диаметр заготовки; γ − удельный вес стали;
D1 − средний диаметр расплавленной лунки в крис-
таллизаторе;
D1 = D − 2δср, (11)
где δср − средняя толщина затвердевшей корковой
оболочки.
Подставив в выражение (10) соответствующие
значения, получим уравнения для определения сред-
ней толщины корковой оболочки:
− для заготовки диаметром 180 мм
167δ2
ср – 301δср + mз = 0; (12)
− для заготовки диаметром 150 мм
167δ2
ср – 251δср + mз = 0. (13)
С помощью уравнений (12), (13) находим коэффи-
циент затвердевания заготовок на выходе из крис-
таллизатора, используя известное выражение [1]
max
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
min
max
Ко
эф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
0,
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
Распределение коэффициента затвердевания
по ручьям при отливке заготовок диаметром
180 мм (С = 0,19 %)
Рис. 1.
Номер ручья
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5 0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
Распределение коэффициента затвердевания
по ручьям при отливке заготовок диаметром
150 мм (С = 0,18 %)
Рис. 2.
Номер ручья
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
Ко
эф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
0,
5
0.
5
Рис.1. Изменение коэффициента затвердевания
оболочки по ручьям (С=0,19%, круг, диаметр 180мм)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
оэ
ф
ф
иц
ие
нт
з
ат
ве
рд
ев
ан
ия
, с
м
/м
ин
Ряд1
Ряд2
max
min
0.
5
2
2,1
2,2
2,3
2,4
2,5
2,6
2,7
2,8
1 2 3 4 5 6
Номер ручья
К
о
эф
ф
и
ц
и
ен
т
за
тв
ер
д
ев
ан
и
я,
см
/м
и
н
-
max
-
min
0.
5
max
min
25МЕТАЛЛ И ЛИТЬЕ УКРАИНЫ № 3 ’2010
Процессы непрерывной разливки / А. Н. Смирнов, В. Л. Пилюшенко, А. А. Минаев, С. В. Мамот и др. – Донецк: ДонНТУ, 1.
2002. – 536 с.
Буланов Л. В. 2. Расчетное обоснование принципов конструирования кристаллизаторов // Металлургическая и горноруд.
пром-сть. – 2003. – № 8. – С. 73-80.
Влияние конструкции кристаллизатора и системы вторичного охлаждения на искажение сечения сортовых заготовок 3.
/ С. М. Горлов, О. В. Мартынов, В. П. Дружинин, Н. К. Степанов // Сталеплавильное пр-во. – 1968. – № 8. – С. 7.
Фольрат К.4. Кристаллизаторы для непрерывного литья заготовок // Чер. металлы. − 2004. – № 3. – С. 26.
Емельянов В. А. 5. Тепловая работа машин непрерывного литья заготовок. – М.: Металлургия, 1988. – 143 с.
Освоение производства непрерывнолитой заготовки на высокоскоростной шестиручьевой МНЛЗ / Х. С. Раза, 6.
Г. И. Касьян, В. Г. Осипов, А. С. Хобта и др. // Металл и литье Украины. – 2001. – № 5-6. – С. 19-21.
Kuchaev A., Kasyan G., Jakobshe R.7. Using of Electromagnetic Stirring in Continuous Casting of Round Billets. In Proceedings
6th International Conference on Electromagnetic Processing of Materials. – Dresden (Germany), 2009. – P. 243-246.
степени нагрева воды за время пребывания в кри-
сталлизаторах МНЛЗ.
– Выполнены исследования теплообменных про-
цессов, протекающих в гильзовых кристаллизаторах
шестиручьевой МНЛЗ. Установлено, что повышение
температуры жидкой стали в промежуточном ковше
способствует увеличению интенсивности теплоотво-
да в кристаллизаторе МНЛЗ.
– На основании выполненных исследований опре-
делено, что повышение интенсивности перемешива-
ния стали в кристаллизаторе за счет увеличения тока
в обмотке ЭМП с 200 до 500 А обеспечивает увели-
чение удельного теплоотвода в кристаллизаторе на
10-15 % и повышение коэффициента затвердевания
непрерывнолитой заготовки на 12-20 %.
ЛИТЕРАТУРА
Ключові слова теплообмін, кристалізатор, кругла заготовка, сталь, МБЛЗ, електромагнітне
перемішування
heat transfer, mould, round billet, steel, continuous caster, electromagnetic stirringKeywords
Summary
Jakobshe R., Kuchaev А., Nagornaja E., Kasyan G., Volkov А.
Investigation of heat operation of caster moulds at continuous casting of
round billets with electromagnetic stirring
Якобше Р. Я., Кучаєв О. А., Нагірна О. М., Касьян Г. І., Волков О. В.
Дослідження теплової роботи кристалізаторів МБЛЗ при безперервному
відливанні круглих заготовок з електромагнітним перемішуваннямАнотація
Виконані дослідження теплової роботи кристалізаторів шестирівчакової МБЛЗ для безперервного лиття круглих
заготовок діаметрами 150 та 180 мм із низьковуглицевої сталі. Досліджено вплив технологічних параметрів МБЛЗ
на розподіл теплових потоків по рівчакам в гільзових кристалізаторах при електромагнітному перемішуванні рідкої
сталі.
Investigation of heat operation of 6-strands caster moulds for continuous casting of round billets by 150 and 180 mm from low
carbon steel are carried out. The influence of caster technological parameters on distribution of heat flow on strands in tubular
moulds with electromagnetic stirring is conducted.
Поступила 12.11.09
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-49872 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 2077-1304 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T16:59:41Z |
| publishDate | 2010 |
| publisher | Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Якобше, Р.Я. Кучаев, А.А. Нагорная, Е.Н. Касьян, Г.И. Волков, А.В. 2013-09-29T11:45:21Z 2013-09-29T11:45:21Z 2010 Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием / Р.Я. Якобше, А.А. Кучаев, Е.Н. Нагорная, Г.И. Касьян, А.В. Волков // Металл и литье Украины. — 2010. — № 3. — С. 22-25. — Бібліогр.: 7 назв. — рос. 2077-1304 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49872 517.958:621.746:669.046 Выполнены исследования тепловой работы кристаллизаторов шестиручьевой МНЛЗ для непрерывного литья круглых заготовок диаметрами 150 и 180 мм из низкоуглеродистой стали. Исследовано влияние технологических параметров МНЛЗ на распределение тепловых потоков по ручьям в гильзовых кристаллизаторах при электромагнитном перемешивании жидкой стали. Виконані дослідження теплової роботи кристалізаторів шестирівчакової МБЛЗ для безперервного лиття круглих заготовок діаметрами 150 та 180 мм із низьковуглицевої сталі. Досліджено вплив технологічних параметрів МБЛЗ на розподіл теплових потоків по рівчакам в гільзових кристалізаторах при електромагнітному перемішуванні рідкої сталі. Investigation of heat operation of 6-strands caster moulds for continuous casting of round billets by 150 and 180 mm from low carbon steel are carried out. The influence of caster technological parameters on distribution of heat flow on strands in tubular moulds with electromagnetic stirring is conducted. В работе принимали участие В. Н. Баранова (ст. научн. cотрудник), О. И. Майко (зав. сектором), З. Л. Козлова (вед. инженер) ru Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАН України Металл и литье Украины Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием Дослідження теплової роботи кристалізаторів МБЛЗ при безперервному відливанні круглих заготовок з електромагнітним перемішуванням Investigation of heat operation of caster moulds at continuous casting of round billets with electromagnetic stirring Article published earlier |
| spellingShingle | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием Якобше, Р.Я. Кучаев, А.А. Нагорная, Е.Н. Касьян, Г.И. Волков, А.В. |
| title | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием |
| title_alt | Дослідження теплової роботи кристалізаторів МБЛЗ при безперервному відливанні круглих заготовок з електромагнітним перемішуванням Investigation of heat operation of caster moulds at continuous casting of round billets with electromagnetic stirring |
| title_full | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием |
| title_fullStr | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием |
| title_full_unstemmed | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием |
| title_short | Исследование тепловой работы кристаллизаторов МНЛЗ при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием |
| title_sort | исследование тепловой работы кристаллизаторов мнлз при непрерывной отливке круглых заготовок с электромагнитным перемешиванием |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/49872 |
| work_keys_str_mv | AT âkobšerâ issledovanieteplovoirabotykristallizatorovmnlzprinepreryvnoiotlivkekruglyhzagotovoksélektromagnitnymperemešivaniem AT kučaevaa issledovanieteplovoirabotykristallizatorovmnlzprinepreryvnoiotlivkekruglyhzagotovoksélektromagnitnymperemešivaniem AT nagornaâen issledovanieteplovoirabotykristallizatorovmnlzprinepreryvnoiotlivkekruglyhzagotovoksélektromagnitnymperemešivaniem AT kasʹângi issledovanieteplovoirabotykristallizatorovmnlzprinepreryvnoiotlivkekruglyhzagotovoksélektromagnitnymperemešivaniem AT volkovav issledovanieteplovoirabotykristallizatorovmnlzprinepreryvnoiotlivkekruglyhzagotovoksélektromagnitnymperemešivaniem AT âkobšerâ doslídžennâteplovoírobotikristalízatorívmblzpribezperervnomuvídlivanníkruglihzagotovokzelektromagnítnimperemíšuvannâm AT kučaevaa doslídžennâteplovoírobotikristalízatorívmblzpribezperervnomuvídlivanníkruglihzagotovokzelektromagnítnimperemíšuvannâm AT nagornaâen doslídžennâteplovoírobotikristalízatorívmblzpribezperervnomuvídlivanníkruglihzagotovokzelektromagnítnimperemíšuvannâm AT kasʹângi doslídžennâteplovoírobotikristalízatorívmblzpribezperervnomuvídlivanníkruglihzagotovokzelektromagnítnimperemíšuvannâm AT volkovav doslídžennâteplovoírobotikristalízatorívmblzpribezperervnomuvídlivanníkruglihzagotovokzelektromagnítnimperemíšuvannâm AT âkobšerâ investigationofheatoperationofcastermouldsatcontinuouscastingofroundbilletswithelectromagneticstirring AT kučaevaa investigationofheatoperationofcastermouldsatcontinuouscastingofroundbilletswithelectromagneticstirring AT nagornaâen investigationofheatoperationofcastermouldsatcontinuouscastingofroundbilletswithelectromagneticstirring AT kasʹângi investigationofheatoperationofcastermouldsatcontinuouscastingofroundbilletswithelectromagneticstirring AT volkovav investigationofheatoperationofcastermouldsatcontinuouscastingofroundbilletswithelectromagneticstirring |