Opracowanie podstaw technologii chlodzenia natryskowego w celu ograniczenia pekniec powierzchniowych na wlewkach COS

摘要

Celem pracy bylo opracowanie podstaw technologii chlodzenia natryskowego modyfikujacego strukture warstwy przypowierzchniowej wlewkow ciaglych, prowadzacego do zmniejszenia ilosci i glebokosci pekniec powierzchniowych oraz okreslenie wytycznych do technologii przemyslowej dla wybranych grup gatunkowych stali i formatow wlewkow. Przeprowadzono laboratoryjne proby natryskowego schladzania powierzchni odcinkow wlewkow ciaglych w celu opracowania parametrow chlodzenia wlewkow COS oraz zalozeń do zaprojektowania i wykonania prototypu urzadzenia do schladzania. Wykonano symulacje numeryczna ciaglego odlewania z krotkotrwalym schladzaniem i ponownym nagrzewaniem warstwy powierzchniowej wlewkow (320 X 270 mm) dla wytypowanego gatunku stali. Końcowym etapem pracy byla przemyslowa proba schladzania powierzchniowego wlewkow 320 X 270 mm na jednej zyle urzadzenia COS z zastosowaniem zaprojektowanego i wykonanego w ramach pracy prototypu urzadzenia oraz badania strukturalne weryfikujace skutecznosc zastosowanego dodatkowego chlodzenia. Wyniki badań metalograficznych przypowierzchniowej warstwy wlewka ciaglego poddanego dodatkowemu chlodzeniu przed klatka ciagnaco-prostujaca wykazaly, ze dla zastosowanego ukladu dysz chlodzacych uzyskano modyfikacje warstwy przypowierzchniowej wlewka ciaglego na glebokosci max ok. 3 mm. Grubosc warstwy zmodyfikowanej jest zgodna z obliczeniami numerycznymi. Zmodyfikowana struktura sklada sie z rozdrobnionych zlarn ferrytu i kolonii perlitu bez obecnosci niekorzystnych kolumnowych ziarn austenitu pierwotnego. W zmodyfikowanej warstwie przypowierzchniowej nie wystepowaly mikropekniecia.