CS273959B1

CS273959B1 - Vessel for molten metals

Info

Publication number: CS273959B1
Application number: CS323589A
Authority: CS
Inventors: Vlastimil Ing Stana; Josef Ing Pech; Stanislav Ing Prokop; Jan Ing Csc Liska
Original assignee: Vlastimil Ing Stana; Josef Ing Pech; Stanislav Ing Prokop; Jan Ing Csc Liska
Priority date: 1989-05-30
Filing date: 1989-05-30
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS323589A1

Abstract

The solution concerns a tank for liquid metals, mainly an intermediate pontoon ladle for horizontal continuous steel casting. The principle of the solution consists in the fact that between the outer heat-insulating ceramic lining (3) and the inner working heat-resistant lining (2) there is a ceramic accumulation layer (4). The thickness of the outer heat insulating ceramic lining (3) corresponds to 80 to 85 percent of overall temperature gradient between the surface of the working heat-resistant lining (2) and the surface of the steel support coating (1) of the intermediate pontoon ladle. The thickness of the accumulation layer (4) corresponds to 5 to 7 percent of this temperature gradient and the thickness of the inner heat-resistant lining (2) corresponds to the rest of the above mentioned temperature gradient.<IMAGE>

Description

Vynález ge týká nádoby na tekuté kovy, zejména mezipánve pro horizontální plynulé odlévání oceli.The invention relates to a container for liquid metals, in particular tundishes for horizontal continuous casting of steel.

Při horizontálním plynulém odlévání oceli je mezi pánvi, v niž je tekutá ocel a krystalizátorem vřazena mezipánev, jejíž objem je cca 15 % objemu pánve s tekutou ocelí, 3ěhem lití se v mezipánvi udržuje konstantní výška hladiny tekuté oceli jejím při· láváním z pánve. Používaná rychlost lití z mezipánve odpovídá tepelné dotaci tekutou oceli, která je přilévána z pánve do mezipánve. Tento ustálený stav trvá, dokud se v závěru odlévání nezačne mezipánev vyprazdňovat. Poté začne teplota v mezipánvi klesat, což je z hlediska technologie odléváni nevhodné, zejména z hlediska možnosti odliti celého využitelného množství roztavené oceli. Pokles teploty v mezipánvi lze eliminovat tím, že v celém průběhu odléváni se do mezipánve doplňuje ocel s vyšši teplotou, než je optimální teplota pro plynulé odlévání; nevýhodou zde je vyšší energetická náročnost odléváni, vyšší tepelné namáháni vyzdívky tavícího agregátu, liči pánve a mezipánve. Z toho plyne snižování trvanlivosti uvedených agregátů. Dodržení předepsaného teplotního rozmezí při odlévání oceli, které je 10 až 20 K nad teplotou liguidu, podmiňuje předepsanou jakost p ředslitků.In the horizontal continuous casting of steel, a tundish, the volume of which is about 15% of the liquid steel ladle volume, is inserted between the ladle in which the liquid steel and the crystallizer are in place. The tundish casting rate used corresponds to the thermal doping of the liquid steel that is fed from the ladle to the tundish. This steady state lasts until the tundish begins to empty at the end of the casting. Thereafter, the tundish temperature begins to fall, which is unsuitable from the point of view of casting technology, especially in view of the possibility of casting the entire usable amount of molten steel. The temperature drop in the tundish can be eliminated by adding steel with a higher temperature than the optimum temperature for continuous casting throughout the casting process; the disadvantage here is the higher energy consumption of the casting, the higher thermal stress of the lining of the melting aggregate, the lychee and the tundish. This implies a reduction in the durability of said aggregates. Compliance with the prescribed temperature range when casting steel, which is 10 to 20 K above the temperature of the liguide, determines the prescribed quality of the precursors.

Výše uvedené nedostatky v současné době používaných mezipánvi pro horizontální plynulé odlévání oceli odstraňuje nádoba na tekuté kovy podle vynálezu. Oeho podstata spočívá v tom, že mezi vnější tepelně-izolační keramickou vyzdívkou a vnitrní pracovní žárovzdornou vyzdívkou je uložena keramická akumulační vrstva, přičemž tloušťka vnější tepelně-izolační keramické vyzdívky odpovídá 80 až 85 % celkového teplotního gradientu mezi povrchem pracovní žárovzdorné vyzdívky a povrchem vnějšího ocelového nosného pláště tloušťka akumulační vrstvy odpovídá 5 až 7 % tohoto celkového teplotního gradientu a tloušfka vnitřní pracovní žárovzdorné vyzdívky odpovídá zbytku uvedeného teplotního gradientu.The above drawbacks of the tundishes currently used for horizontal continuous steel casting are overcome by the liquid metal container of the invention. The principle is that a ceramic storage layer is deposited between the outer heat insulating ceramic lining and the inner working refractory lining, the thickness of the outer thermal insulating ceramic lining corresponding to 80 to 85% of the total temperature gradient between the surface of the working refractory lining and the outer steel surface. The thickness of the storage layer corresponds to 5 to 7% of this total temperature gradient and the thickness of the inner working refractory lining corresponds to the rest of the said temperature gradient.

Nádoba na tekuté kovy podle vynálezu, zejména mezipánev pro horizontální plynulé odlévání oceli zajistí ustálený teplotní stav v mezipánvi v průběhu celého lití a vznik menšího technologického zbytku na konci liti. To se příznivě projeví ve sníženi předváhy tavby. Zařazením akumulační vyzdívky do struktury stěny mezipánve se zvyšuje bezpečnost práce při liti zmenšením pravděpodobnosti proniknutí tekuté oceli vně mezipánve při jejím porušení. Dále zajisti na začátku lití, ve srovnání se současným stavem, rychlejší stabilizaci požadované teploty v mezipánvi. V důsledku toho je možno snížit horní hranici teplotního rozmezí nad liquidem při odlévání o 10 až 15 K, což následně př náši energetickou úsporu a nižší tepelné namáhání vyzdívky tavícího agregátu, licí pánve a mezipánve, Z toho plyne zvýšení trvanlivosti vyzdívek uvedených agregátů.The liquid metal container according to the invention, in particular a tundish for horizontal continuous steel casting, will ensure a steady-state temperature state in the tundish during the entire casting and the formation of a smaller technological residue at the end of the casting. This has a beneficial effect on reducing the melt overweight. By incorporating the accumulation lining into the tundish wall structure, the safety of the pouring process is increased by reducing the likelihood of liquid steel penetrating outside the tundish upon failure. Furthermore, at the beginning of the casting, compared to the present state, a faster stabilization of the desired tundish temperature is ensured. As a result, the upper limit of the liquid casting temperature range can be reduced by 10 to 15 K, which in turn results in energy savings and lower thermal stress on the lining of the melting aggregate, ladle and tundish.

Příklad provedeni nádoby na tekuté kovy podle vynálezu je schematicky znázorně na přiložených výkresech» Na obr. 1 je mezipánev pro horizontální plynulé odléváni oceli v půdorysném lomeném řezu a obr, 2 znázorňuje bokorysný příčný řez touto mezipánvi.An embodiment of a liquid metal container according to the invention is shown schematically in the accompanying drawings. Fig. 1 shows a tundish for horizontal continuous casting of steel in a plan view of a broken section, and Fig. 2 shows a side cross-section of this tundish.

Nosný pláš? _! mezipánve podle vynálezu je vytvořen z ocelových plechů. 0 jeho vnitřní povrch je opřena vnější tepelně-izolační keramická vyzdívka 3, která je složena ze dvou vrstev. První vrstva, vzdálenější od pracovního prostoru 5 mezipánve, o tloušfce 25 mm,má chemické hmotnostní složeni 42.« % oxidu křemičitého, 2S,4 * oxidu vápenatého, 5,3 % oxidu hlinitého, 6,0 % oxidu železnatého, 3,6 % oxidu železitého, 2,1 % hořečnatého, 0,3 % oxidu titaničitého a 0,1 % oxidu sí m'· 'ho, při hmotnostní ztrátě žíháním 13,3 jejíž objemová hmotnost je 500 kg.m“³ a klasifikační teplota je 650 °C a její tloušfka odpovídá 19 % teplotního gradientu mezi povrchem pracovní žárovzdorné vyzdívky 2 a povrchem vnějšího ocelového nosného pláště _1. Druhá vrstva, bližší k pracovnímu protoru 5 mezipánve, je přizděna k první vrstvě. Oejí tloušfka je 65 mm a její chemické hmotnostní složení je 40 % oxidu hlinitého 55 % oxidu křemičitého, 2 % oxidu železitého, zbytek nečistoty a její tloušfka odpovídá 64 % uvedeného teplotního gradientu, K vnější tepelně- izolační vyzdívce 3jje přizděna keramická akumulační vrstva 4 ve formě vyzdívky. Její nejmenší tloušFka je 75 mm, největší tloušFka je 180 mm a její chemické hmotnostní složeni je 88 % oxidu hořečnatého, 8,1 % oxidu železitého, 2,7 % oxidu vápenatého, zbytek nečistoty a jeji tloušFka odpovídá 5 % uvedeného teplotního gradientu. Ke keramické akumulační vrstvě 4 je přidusána pracovní žárovzdorná vyzdívka 2 o nejmenší tloušFce 80 mm a největší tloušFce 150 mm; jeji chemické hmotnostní složení je 90 % oxidu hlinitého, % oxidu křemičitého, 5 % oxidu chromitóho,zbytek nečistoty. 3ejí tloušFka odpovídá zbytku uvedeného teplotního gradientu.Nosní plášť? _! The tundish according to the invention is made of steel sheets. Its inner surface is supported by an outer thermal insulating ceramic lining 3, which is composed of two layers. The first layer, 25 mm thick from the tundish working space 5, has a chemical weight composition of 42% silica, 2S, 4% calcium oxide, 5.3% alumina, 6.0% iron oxide, 3.6% % of iron oxide, 2.1% of magnesium, 0.3% of titanium dioxide and 0.1% of sulfur dioxide, with a weight loss on ignition of 13.3, the volume weight of which is 500 kg.m ³ and the classification temperature is 650 ° C and its thickness corresponds to 19% of the temperature gradient between the surface of the working refractory lining 2 and the surface of the outer steel bearing shell 1. A second layer closer to the tundish working space 5 is provided to the first layer. The oil thickness is 65 mm and its chemical weight composition is 40% alumina 55% silica, 2% iron oxide, the rest of the impurity and its thickness corresponds to 64% of said temperature gradient. form of lining. It has a minimum thickness of 75 mm, a maximum thickness of 180 mm, and its chemical composition is 88% magnesium oxide, 8.1% iron oxide, 2.7% calcium oxide, the rest of the impurity and its thickness corresponds to 5% of said temperature gradient. Working refractory lining 2 with a minimum thickness of 80 mm and a maximum thickness of 150 mm is added to the ceramic storage layer 4; its chemical weight composition is 90% alumina,% silica, 5% chromium oxide, the rest of the impurity. The thickness corresponds to the remainder of the temperature gradient.

Nádoby na tekuté kovy podle vynálezu lze s výhodou využít všude tam, kde je třeba dodržet quasikonstantni teplotu roztaveného materiálu mimo tavící agregát.The liquid metal containers according to the invention can be advantageously used wherever the quasicon constant temperature of the molten material outside the melting aggregate is to be maintained.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

Container for liquid metals, in particular a tundish for the horizontal continuous casting of steel, consisting of a steel bearing sheath provided with an external thermal insulation ceramic lining and an internal working refractory lining, characterized in that between the external thermal insulation ceramic lining (3) and the internal working a ceramic storage layer (4) is deposited with the refractory lining (2), the thickness of the outer thermal insulating ceramic lining (3) corresponding to 80 to 85% of the total temperature gradient between the surface of the working refractory lining (2) and the steel support surface (1); the thickness of the ceramic storage layer (4) corresponds to 5 to 7% of this total temperature gradient and the thickness of the internal working refractory lining (2) corresponds to the remainder of said temperature g radient.