Печь-ванна для горячего нанесения металлических покрытий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (51}4 С 23 С 2/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
H АВТОРСКОМ,Ф СВИЩ-"ТЕЛЬСТВУ с
" 1
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3738115/22-02 (22) 16.02,84 (46) 30.08.86, Бюл. У 32 (71) Харцызский сталепроволочноканатный завод (72) С.Ф.Коровайный, Ю.М.Петров, В.И.Оболонин, В.И.Иванцов и И.И.Ручкин (53) 669.586.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
Ф 1006533, кл. С 23 С 1/14, 1983.
Авторское свидетельство СССР
У 1014976, кл. С 23 С 1/14, 1983. (54) (57) ПЕЧЬ-ВАННА ДЛЯ ГОРЯЧЕГО
НАНЕСЕНИЯ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, содержащая корпус для заполнения расплавом металла и защитным слоем расплава соли, и электроды, установленные внутри корпуса выше уровня расплава металла, о т л и ч а ю щ а я ; с я тем, что, с целью сокращения энергетических затрат на нагрев, электроды расположены в горизонтальной плоскости на расстоянии В один от другого, определяемом из соотношения 1 . 2Ь, где Ь вЂ” расстояние между нижней плоскостью электродов и уровнем расплава металла.
1254054
Изобретение относится к нанесению покрытий погружением в расплавленный цветной металл и может быть использовано при алюминировании или цинкованик стального проката (проволоки, ленты и т.п.) в различных отраслях народного хозяйства, например в метизиой промышленности при производстве.проволоки, применяемой для изготовления канатов.
Целью изобретения является сокращение энергетических затрат на нагрев.
Яа фиг. 1 представлена печь-ванна, общий вид продольный разрез; на фиг. 2 " разрез А»»А на фиг. 1; на r. 3 - печь-жанна, вид сверху.
Предлагаемая нечь-ванна для горячего нанесения металлических покрытий длинномерных изделий содержит выполненный в виде емкости корпус 1 кз огнеупорного материала, стойкого к воздействию агрессивных расплавов, например из хромомагиезита для алюминиевого расплава или дакота для цинкового расплава. Корпус 1 заполнен многослойным токопроводящим расплавом е.нижпкм слоем расплава металла 2 и с верхним эащитиьм (нейтральным) слоем расплава соли 3. Внутри корпуса 1 ввще уровня расплава метал:ла 2 установлены электроды 4 нагрева, причем расположены они в горизонтальной плоскости что позволяет увели чить те ловосй поверхность расплава металла 2 и, следовательно, улучшить теплопередачу н повысить
КПД нагрева расплава металла. При этом электроды 4 нагрева расположены друг от друга на расстоянии (T), большем удвоенного расстояния (b) между их нижней горизонтальной поверхностью и уровнем расплава метал.ла 2. Такое расположение электрода
4 нагрева позволяет осуществлять та43 кое токопрохождение между электродом
4 нагрева и расплавом металла 2, при котором большая величина тока про ходит между электродом 4 нагрева и расплавом металла 2 по пути: источник тока — первый электрод 4 нагрева — расплав соли 3 — расплав метал;ла 2 " расплав соли 3 — второй электрод нагрева — источник тока. Такое же токопрохождение идентично для 55 любой другой пары электродов нагрева.
Расплав металла 2 в этом случае является нейтральным электродом, так как выделение тепла в расплаве соли .
3 происходит в пространстве между электродом 4 и расплавом металла 2, то теплопередача к расплаву металла
2 осуществляется путем непосредственного контакта с источником тепла, что повышает КПД нагпева расплава металла.
Соотношение расстояний между элек тродом 4 нагрева и расплавом металла 2
4 и межцу электродами 4 нагрева — 1 выбрана из соотношения величин токов„ проходящих в расплав соли 3.
При соотношении f. 4 2h выделение тепла в межэлектродном пространстве больше илк равно количеству тепла в пространстве между электродом 4 нагрева н расплавом металла 2. При этом теплопередача от источника тепла в расплав металла 2 идет через расплав соли 3, характеризующейся плохой теплопроводностью, что снижает КПД нагрева расплава металла 2.
Увеличение расстояния между электродами больше 10h ведет к значитель ному увеличению линейных размеров бранны, что нецелесообразно.
Внутри корпуса 1 с зазором относительно его торцовых стенок и дна размещена камера 5 для удержания рас плава соли 3 в зоне нагрева над рас" ппавом металла 2, выполненная при помощи двух параллельных перегородок
6 из огнеупорного материала (стойкого к воздействию агрессивных расплавов}, вмнотированных в боковые стенки корпуса 1, но не доходящих до его дна. Нижняя торцовая поверхность камеры 5 расположена ниже уровня расплава металла 2. На камере 5 раэмеще" на крышка 7, к которой прикреплены электроды 4 нагрева, подключаемые к источнику тока (не показан), В крышке 7 выполнено окно 8, через которое осуществляют контроль уровня расплава соли 3 и засыпку соли в про" цессе работы.
Предлагаемая печь-ванна для горячего нанесения металлических покрытий длинномерных изделий работает следукпцим образом.
В корпус 1 печи-ванны загружают чушковый метали, на который перноди. чески заливают расплавленный металл плавка которого осуществлена в другой печи-ванне (не показана). При заполнении корпуса 1 печи-ванны металлом до необходимого уровня в камеСоставитель В.Комраков
Техред М.Ходанич
Корректор М. Демчик
Редактор Л.Повхан
Заказ 4690/31
Тираж 878
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035,. Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4
3 1254 ру 5 засыпают смесь солей и устанавливают временные электроды (не показаны). Плавление солей осуществляют одним иэ известных способов — перемыканием электродов угольным или 5 графитовым стержнем, или перемыканием электродов полосой металла с большим удельным сопротивлением, например выполненной из нихрома или фехраяя. Как только расплав соли, обра- 10 зовавимйся вокруг нагретого замыкателя, начинает нроводнть электрический ток, замыкающие стержни удаляют и плавку ведут до получения в печиванне расплава соли 3, а затем и рас-t5 клава металла 2. При достаточной аккумуляции тепла печь-ванной временные электроды нагрева убирают g устанавливают стационарную крьаику 7 с электродами 4 нагрева, которые под- 2о ключают к источнику тока и доводят температуру расплава металла 2 в печи-ванне.до рабочей. Затем проводят
054 4 через расплавленный металл длинномерное иэделие, например стальную проволоку 9. Нижняя поверхность камеры 5 обеспечивает погружение проволоки 9 в расплавленный металл. Кроме того, в предлагаемой печи-ванне обеспечены вход проволо 9 через слой расплава флюса, отделенного от расплава солей 3 камеры 4 нагрева, и выход проволоки 9 на воздух непосредственно иэ расплава металла, что повъаиет качество покрытия и расширяет технологические возможности печи-ванны.
Использование предлагаемой печиванны позволяет наряду с высоким качеством покрытия повысить КПД на"
rpesa расплава металла, а также упростить ремонт печи-ванны, механизировать и сократить его сроки, так как электроды нагрева вмонтированы в крышку, которая легко заменяется.
Кроме того, снижаются ремонтные затраты.