При производстве стальных слитков и заготовок используются два основных процесса литья: литье под давлением и непрерывное литье. Каждый процесс имеет свои преимущества и ограничения. Хотя непрерывное литье играет доминирующую роль в современном производстве стали, литье под давлением остается незаменимым в некоторых областях применения.
В процессе литья под давлением партия расплавленной стали периодически заливается в несколько форм для формирования отдельных слитков. После затвердевания и охлаждения форма удаляется для получения готового слитка. Литая под давлением сталь обычно имеет плотную структуру и превосходные механические свойства. Распределение включений оксида алюминия и карбидов более равномерно, чем в материалах непрерывного литья, что приводит к более высокой контактной усталостной долговечности.
Однако литье под давлением менее пригодно для высокопроизводительных операций. Некоторые марки стали несовместимы с методами непрерывного литья, и крупногабаритные компоненты, такие как роторы гидротурбин или главные валы сверхбольших кораблей, обычно производятся методом литья под давлением.
Процесс непрерывной разливки включает в себя равномерный поток расплавленной стали в промежуточный ковш, из которого она распределяется в литейную форму. Там сталь быстро охлаждается и затвердевает в заготовки или слябы, которые используются в качестве полуфабрикатов для прокатных станов. Этот метод позволяет производить более 500 видов стали, включая сверхчистые стали, высококачественную кремнистую сталь, нержавеющую сталь, сталь Z-направления (пластинчатую, устойчивую к разрыву), трубопроводную сталь и сталь для тяжелых рельсов.
По сравнению с литьем под давлением, процесс непрерывного литья требует меньше производственных этапов, сокращает площадь завода примерно на 30% и снижает эксплуатационные расходы примерно на 40%. Он также снижает расход огнеупорных материалов на 15%. Потери при резке головной и хвостовой части заготовки сводятся к минимуму, а общий выход металла увеличивается примерно на 9%. Кроме того, процесс высокоавтоматизирован, что значительно снижает интенсивность труда рабочих.
