Нерасходуемый электрод для плавки металлов и сплавов

Нерасходуемый электрод для плавки металлов и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

НЕРАСХОДУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАЮВ, содержащий водоохлгикдаемый корпус, прикрепленный к нему наконечник, в установлен соленоид, соединенный с токоподводом, причем наконечник и соленоид электрически соединены последЬвательно , отличающийся тем, что, с целью повышения надежности работы электрода, он снабжен дополнительным токоподводом, соединенным с наконечником и соленоидом.

„„SU„„ 1023674 А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ООФВЛЮЮ%

РЕСПУЬЛИН ф(59 Н 05 В 7/08 С 21 С.5 56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСЯОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР .

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЦТИЙ (21) .2723611/24-07 . (22) 14.02,79 (46) 15.06.83. Вюл. в 22 (72) 10.В. Наташ, Г.N. Григоренко, D,B. Лисовой,, В.В.. Степаненко, Н.В. Рейда, O.É. Колесниченко и A,È. Нукало (71) Ордена Ленина и ордена Трудового. Красного Чнамени институт электросварки им. Е.О. Патбна (53) 621,365.22(088,8) (56) 1. Патент:США В 3649738, кл. 13-18, 1972, 2. Патент США В 3651239,кл.13-18, 1972 °

3. Патент США 94004076,кл,13-18, 1977. (54 ) (57) НЕРАСХОДУЕМЫЙ ЭЛЕКТРОД ДЛЯ

ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ, содержащий водоохлаждаемый корпус, прикрепленный к нему наконечник, в котором установлен соленоид, соединенный с токоподводом, причем наконечник и ,соленоидэлектрически соединенйпоследовательно, о т л и ч а в ш и и с я тем, что, с целью повыаения надежности работы электрода, он снабжен дополнительным токоподводом, соединенным с наконечником и солейоидом.

1023674

Изобретение относится к электротермии.

Известны вращающиеся водоохлаждаемые нерасходуемые электроды, которые содержат полый корпус, к которму прикреплен съемный наконечник, имеющий торцовую рабочую поверхность; и перегородку, установленную в плоскости корпуса так, что между ней и стенками корпуса и наконечника образован зазор для прохождения хладагента 30 (11 и (2) .

Электрическая дуга постоянного тока горит между водоохлаждаемым наконечником электрода, расположенного под определенным углом к зеркалу ме- 15 таллической ванны, и расплавленным металлом. При вращении электрода вокруг собственной оси со скоростью до 250 об/мин опорное пятно дуги постоянно перемещается по поверхности наконечника, что обусловливает незначительный его износ даже при большом тепловыделении в пятне дуги. Однако необходимость установки специальных устройств для токо-, водоподводов, трудность осуществления надежного вакуумного уплотнения быстровращающегося корпуса, электрода значительно усложняют конструкцию электрода и плавильной печи в целом, что снижает надежность его работы. 30

Известен нерасходуемый электрод для плавки металлов и сплавов, содержащий водоохлаждаемый корпус, прикрепленный к нему наконечник, в котором установлен соленоид, соединенный 35 с токоподводом, причем наконечник и соленоид электрически соединены последовательно (3g .

Недостатком этого электрода является низкая надежность работы, 40 вызванная невозможностью регулирования напряженности магнитного поля соленоида и отсутствием начального возбуждения соленоида (когда тока в цепи .нет, то нет и магнитного поля)4 наличие которого очень важно при пусковых режимах.

Целью изобретения является повышение надежности работы электрода.

Эта цель достигается за счет того, что электрод снабжен дополнительным токоподводбм, соединенным с наконечником и соленоидом.

На фиг. 1 представлена конструкция электрода; на фиг. 2 — схема его питания. 55

Электрод содержит водоохлаждаемый корпус 1, дефлектор 2, а также включенные последовательно,в электрическую цепь токоподвода.3 соленоид 4 и съемный наконечник 5, и дополнитель- бр ный токоподвод б, включенный в элект" роцепь между соленоидом и наконечником.

Нерасходуемый электрод предлагае.мой конструкции универсален по своим „ воэможностям применения. Используя только токоподвод 3, можно осуществ- лять работу устройства по схеме последовательного возбуждения соленоида.

Подключив один полюс источника питания дуги к токоподводу б, а вспомогательный источник — к токоподводам

3 и 6, осуществляют работу по схеме независимого возбуждения соленоида.

Предлагаемая конструкция позволяет легко осуществить регулирования напряженности магнитного поля соленоида при питании от одного источника тока (фиг. 2). Возможно несколько характерных режимов работы электрода и соответствующих диапазонов регулирования напряженности поля соленоида (фиг. 2).

В пусковом режиме движок потенциометра находится в положении I. Большая часть тока источника питания проходит через токоподвод б, витки соленоида 4, токоподвод 3. Напряженность поля соленоида наибольшая, обеспечиваются наилучшие условия для поджига дуги.

В рабочем режиме в зависимости от положения движка происходит перераспределение подаваемого тока по токоподводам 3 и б. Величина тока соленоида устанавливается в соответствии с требуемым режимом плавки. Большим рабочим токам соответствуют меньшие значения тока соленоида.

В экстремальном режиме движок потенциаометра — в положении III. Основная доля тока проходит через токоподвод б, наконечник 5, ванну жидкого металла. Ток дуги максимальный, величина поля соленоида имеет оптимальное (наименьшее) значение.

Таким образом, предлагаемая конструкция нерасходуемого электрода, обладая простотой, надежностью, позволяет в широких пределах регулировать величину напряженности соленоида и соответственно скорость перемещения опорного пятна по поверхности наконечника.

Предлагаемая конструкция нерасходуемого электрода успешно опробова- . на при выплавке титановых сплавов из кусковой шихты на Запорожском мжаиностроительном заводе. Плавки проводились в вакуумной гарниссаж- . ной печи ВДЛ-5 при токах 8-10 кА на обратной полярности. Регулирование напряженности магнитного поля соленоида в процессе плавок позволяет расширить технологические возможности нерасходуемого электрода, воздействовать на интенсивность перемеши,вания расплава, на глубину и форму ванны.

Проведенные плавки демонстируют надежную работу предлагаемого нерасходуемого электрода.

1023674

Составитель В. Ковалев

Редактор Л. Повхан Техред Ж.Кастелевич Корректор Р. Огар

Заказ 4243/51 Тирам 845 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и-открытий.

113035, Москва, Ж-35 ° Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Уигород, ул, Проектная, 4