blackmetИзвестия высших учебных заведений. Черная МеталлургияIzvestiya. Ferrous Metallurgy0368-07972410-2091National University of Science and Technology "MISIS"10.17073/0368-0797-2016-1-49-56blackmet-789Research ArticleИННОВАЦИИ В МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОМ ПРОМЫШЛЕННОМ И ЛАБОРАТОРНОМ ОБОРУДОВАНИИ, ТЕХНОЛОГИЯХ И МАТЕРИАЛАХINNOVATIONS IN METALLURGICAL INDUSTRIAL AND LABORATORY EQUIPMENT, TECHNOLOGIES AND MATERIALSИССЛЕДОВАНИЕ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СИСТЕМЫ БЫСТРОЙ СМЕНЫ ПОГРУЖНЫХ СТАКАНОВ ПРОМЕЖУТОЧНОГО КОВША СЛЯБОВОЙ МНЛЗINVESTIGATION AND IMPROVEMENT OF THE RAPID CHANGE SYSTEM OF SUBMERGED NOZZLE OF SLAB CCM TUNDISHЕронькоС. П.Eron’koS. P.

д.т.н., профессор, зав. кафедрой «Механическое оборудование заводов черной металлургии»

Dr.Sci. (Eng.), Professor, Head of Chair “Mechanical Equipment of Ferrous Metallurgical Plants”

ersp@meta.uaОшовскаяЕ. В.OshovskayaE. V.

к.т.н., доцент кафедры «Механическое оборудование заводов черной металлургии»

Cand. Sci. (Eng.), Аssist. Professor of the Chair “Mechanical Equipment of Ferrous Metallurgical Plants”

ТкачевМ. Ю.TkachevM. Yu.

аспирант кафедры «Механическое оборудование заводов черной металлургии»

Postgraduate of the Chair “Mechanical Equipment of Ferrous Metallurgical Plants”

Донецкий национальный технический университет (83000, Украина, Донецк, ул. Артема, 58)РоссияNational Technical University of Donetsk (58, Artema str., Donetsk, 83000, Ukraine)Russian Federation2016030220165914956Copyright © Еронько С.П., Ошовская Е.В., Ткачев М.Ю., 20162016Еронько С.П., Ошовская Е.В., Ткачев М.Ю.Eron’ko S.P., Oshovskaya E.V., Tkachev M.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://fermet.misis.ru/jour/article/view/789

Освещены перспективы применения систем быстрой замены погружных стаканов промежуточных ковшей слябовых машин непрерывного литья заготовок и обоснована необходимость их дальнейшего совершенствования с целью повышения надежности. Приведены методика и результаты экспериментальных исследований силовых параметров работы привода механизма перемещения погружных стаканов при различном конструктивном исполнении опорно-прижимного узла разливочной системы для условий обеспечения трения скольжения и трения качения между опорной поверхностью металлической обоймы защитного огнеупорного изделия и прижимающими его элементами. Установлено, что в случае замены в опорном узле плоских прижимных элементов роликами суммарное значение коэффициента сопротивления перемещению погружных стаканов во время их быстрой смены может быть снижено с 0,6 – 1,3 до 0,4 – 1,0, что позволяет уменьшить в 1,2 – 1,3 раза нагрузку на гидравлический привод исследуемой разливочной системы промежуточного ковша МНЛЗ, а также увеличить срок ее безотказной работы в условиях реализации непрерывной разливки стали большими сериями. Полученные данные использованы при расчете и конструировании усовершенствованной системы быстрой смены погружных стаканов.

The article describes the application prospects of rapid change systems of the submerged nozzles slab continuous casting machines of tundishes and the necessity of its further improvement to increase of reliability. The technique and results of experimental investigations of the drive power parameters of mechanism for moving of the submerged nozzles are shown. The casting system had various design of support-clamping unit for providing the conditions of slide friction and rolling friction between the supporting surface of metal holder of the protective refractory and elements that its presses. It was found that, if plane press elements in support unit are changed on the rollers, the total value of opposing coefficient of submerged nozzles displacement during its rapid change can be reduced from 0.6 – 1.3 to 0.4 – 1.0. It allows to reduce the load of the hydraulic drive of the casting system of CCM tundish in 1.2 – 1.3 times and to extend its terms of no-failure operation in the continuous of implementation of big series casting. The obtained data can be used in calculation and design of improved rapid change system of submerged nozzles.

непрерывная разливкапогружной стаканзатягивание каналабыстрая смена стаканаопорный узелсистема прижатиятрение качениятрение скольженияcontinuous castingsubmerged nozzledelaying channelrapid change of the nozzlesupport assemblypressing systemrolling frictionsliding frictionReferencesСмирнов А.Н., Пилюшенко В.Л., Минаев А.А. и др. Процессы непрерывной разливки. – Донецк: ДонНТУ, 2002. – 536 с.Smirnov A.N., Pilyushenko V.L., Minaev A.A. etc. Protsessy nepreryvnoi razlivki [Continuous casting process]. Donetsk: DonNTU, 2002, 536 p. (In Russ.).Куклев А.В., Лейтес А.В. Практика непрерывной разливки стали. – М.: Металлургиздат, 2011. – 432 с.Kuklev A.V., Leites A.V. Praktika nepreryvnoi razlivki stali [Practice of continuous casting of steel]. Moscow: Metallurgizdat, 2011, 432 p. (In Russ.).Аксельрод Л.М., Паршин В.М., Мазуров Е.Ф. Механизм зарастания погружных стаканов при непрерывной разливке стали // Сталь. 2007. № 4. С. 30 – 33.Aksel’rod L.M., Parshin V.M., Mazurov E.F. Mechanism of submersible-nozzle clogging in continuous casting of steel. Steel in Translation. 2007, vol. 37, no. 4, pp. 370–374.Аксельрод Л.М., Вяткин А.А., Вяткина Н.А. и др. Предотвращение процесса затягивания канала сталеразливочного узла промежуточного ковша МНЛЗ // Новые огнеупоры. 2007. № 2. С. 9 – 14.Aksel’rod L.M., Vyatkin A,A., Vyatkina N.A Prevention of the tightening process of channel of steel teeming unit of the CCM tundish. Novye ogneupory. 2007, no. 2, pp. 9–14. (In Russ.).Brevet 1132163 European Patent Offi ce. Pièce réfractaire rainurée pour coulée métallurgique, assemblage de pièces réfractaires, installation de coulée et procédé de restauration de la surface d’une pièce réfractaire / R. Jean-Luc, B. Luigi; le demandeur Vesuvius Crucible Company Wilmington (US). – № 00870038.7, date de dépôt 07.03.2000; publié 12.09.2001, Bul. № 37. – 13 p.Brevet 1132163 European Patent Offi ce. Pièce réfractaire rainurée pour coulée métallurgique, assemblage de pièces réfractaires, installation de coulée et procédé de restauration de la surface d’une pièce réfractaire. R. Jean-Luc, B. Luigi; le demandeur Vesuvius Crucible Company Wilmington (US). no. 00870038.7, date de dépôt 07.03.2000; publié 12.09.2001, Bul. no. 37, 13 p.Chaudhuri J., Choudhury G., Kumar S. etc. New generation ladle slide gate system for performance improvement // MPT International. 2007. Vol. 30. Issue 6. P. 38 – 42.Chaudhuri J., Choudhury G., Kumar S. etc. New generation ladle slide gate system for performance improvement. MPT International, 2007, vol. 30, Issue 6,pp. 38–42.Mutsaarts P. Submerged entry nozzle exchange system for tundishes // Millenium Steel. 2006. P. 143 – 146.Mutsaarts P. Submerged entry nozzle exchange system for tundishes. Millenium Steel. 2006, pp. 143–146.Chaudhuri J., Choudhury G., Kumar S. etc. Achieving higher perfomance& longer service life of slide plate // Iron & Steel Review. 2007. Issue June. P. 86 – 91.Chaudhuri J., Choudhury G., Kumar S. etc. Achieving higher performance & longer service life of slide plate. Iron & Steel Review. 2007. Issue June, pp. 86–91.Еронько С.П., Ошовская Е.В., Яковлев Д.А. и др. Расчет энергосиловых параметров системы быстрой замены погружных стаканов при непрерывной разливке стали // Черная металлургия. Бюл. ин-та «Черметинформация». 2010. № 8. С. 30 – 35.Eron’ko S.P., Oshovskaya E.V., Yakovlev D.A. Calculation of the energy–force parameters of the system for quick replacement of the submerged entry nozzles during continuous casting of steel. Chernaya metallurgiya. OAO “Chermetinformatsiya”. 2010, no. 8, pp. 30–35. (In Russ.).Золотухин В.И., Провоторов Д.А. Исследование устойчивости перемещаемых стаканов-дозаторов под воздействием упругих сил // Изв. ТулГУ. В 2-х томах. Т. 1. – Тула: Изд-во ТулГУ, 2009. С. 35 – 43.Zolotukhin V.I., Provotorov D.A. Investigation of the stability of moved dosing cup under the infl uence of the elastic forces. Izvestiya TulGU. Part. 1. Tula. Izd-vo TulGU. 2009, pp. 35-43. (In Russ.).Дукмасов В.Г., Агеев Л.М. Состояние и развитие технологий и оборудования в мировой черной металлургии. – Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2002. – 187 с.Dukmasov V.G., Ageev L.M. Sostoyanie i razvitie tekhnologii i oborudovaniya v mirovoi chernoi metallurgii [Status and development of technology and equipment in the global steel industry]. Chelyabinsk: Izd-vo YuUrGU, 2002, 187 p. (In Russ.).Смирнов Г.Ф. Бондаренко Л.М. Зависимость сопротивления движению качения и скольжения от соотношения модулей упругости при сжатии // Теория и практика металлургии. 2002. № 5 – 6. С. 72 – 75.Smirnov G.F., Bondarenko L.M. Dependence of the opposing to rolling and sliding motion from the ratio of compressive modulus. Teoriya i praktika metallurgii. 2002, no. 5–6, pp. 72–75. (In Russ.).Добров И.В. К вопросу о приведенном коэффициенте трения скольжения трибосистемы // Теория и практика металлургии. 2002. № 5 – 6. С. 122 – 129.Dobrov I.V. The question of reducing the sliding friction coefficient of tribosystems. Teoriya i praktika metallurgii. 2002, no. 5–6, pp. 122–129. (In Russ.).Алленштейн Й. и др. Огнеупорные материалы. Структура, свойства, испытания: Справочник: Пер. с нем. / Под ред. Г. Роуч ка, X. Вутнау. – М.: Интермет Инжиниринг, 2010. – 392 с.Allenstein Jochen u.a. Feuerfeste Werkstoff e. Aufbau. Eigenschaften. Prüfung. Routschka G., Wuthnow H. Hrsg. Essen, Aufl age Vulkan Verlag. 2007. (Russ.ed.: Allenstein J. Ogneupornye materialy. Struktura, svoistva, ispytaniya: spravochnik. Routschka G., Wuthnow H. eds. Moscow: Intermet Inzhiniring, 2010, 392 p.).Еронько С.П., Сотников А.Л., Ткачев М.Ю. Совершенствование системы быстрой смены погружных стаканов для серийной разливки стали на слябовых МНЛЗ // Металлургические процессы и оборудование. 2012. № 3. С. 26 – 38.Eron’ko S.P., Sotnikov A.L. Improvement of the rapid change system of submerged nozzles for serial casting on slab CCM. Metallurgicheskie protsessy i oborudovanie. 2012, no. 3, pp. 26–38. (In Russ.).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.