Патент ссср 401725

Патент ссср 401725

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

40l725

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимос от авт. свидетельства ¹

М. Кл. С 21с 7/00

Заявлено 06.Х11.1971 (№ 1720591/22-2) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 12.Х.1973. Бюллетень № 41

Дата опубликования описания 21.11.1974

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

УДК 669.054.2(088.8) Авторы изобретения

Е. И. Арзамасцев, В. М. Лупэйко, H. H. Власов и С. П. Бурмасов.

Уральский голитехнический институт им. Кирова

Заявитель

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ ЖИДКИХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ

РАСПЛАВОВ ГАЗАМИ

Изобретение относится к металлургии стали и сплавов.

Известно устройство для продувки жидких металлических расплавов газами, например для ввода магния в чугун, представляющее собой стальной футерованный, перевернутый вверх дном стакан, в стенках которого имеются сквозные отверстия.

Предлагаемое устройство отличается от известного тем, что с целью повышения эффективности продувки в стенках стакана выполнена замкнутая внутренняя полость, верхняя часть которой соединена с газопроводом, а в нижней ее части встроены сопла, соединяющие замкнутую полость с рабочей полостью стакана и направленные вверх под углом 25—

50 к вертикальной оси стакана.

Для продувки металла газами сложного состава в замкнутой полости стенок стакана расположены газораспределительные магистрали, соединяющие газопровод с продувочнымп соплами.

Описываемое устройство изображено на чертсже.

Устройство представляет собой переверну тый стальной стакан 1 со стенками, имеющими внутренние полости 2. От действия металла стенка и дно стакана защищены огнеупорной футеровкой 3. В полости стенок стакана размещается газоподводящая система, состоящая из двух соединенных между собой верхнего 4 н ннжncIî 5 коллекторов. Верхний коллектор одновременно соединяется с газоподводящим шлангом 6, а нижний — с соплами 7, направляющими продувочный газ во внутреннюю полость стакана 1 так, что продольные оси газовых струй направлены вверх под углом, обеспечивающим максимальный инжектирующнй эффект, например 25 — 50

10 к вертикальной оси устройства.

При использовании устройства для продувки одним каким-либо газом, например аргоном, коллекторы 4 и 5 можно не устанавливать. Газ в этом случае от внешнего газопод1s водящего шланга 5 подается в полость 2, откуда через сопла 7, укрепленные в соответствующих отверстиях стенок, под давлением поступает во внутреннюю полость стакана 1.

Для обеспечения циркуляции металла в

20 стенках стакана имеются одно или несколько сквозных окон 8. расположенных выше уровня продувочных coIIcл 7 вблизи дна стакана и соединяющих внутрешцою полость стакана с наружно"*. срсдои. На разливочном ковше уст23 ройство крепится в опорной конструкции 9, например крестовине.

В нерабочем состоянии устройство размещается на специальном стенде, для работы оно переносится к ковшу с жидким металлом

3Q и устанавливается на верхнем обрезе ковша

401725 так, что нижний конец стакана 1 погружается в расплав несколько выше уровня окон 8.

Предварительно перед погружением устройства через продувочные сопла 7 пускается газ.

Струи газа при встрече с металлом разбиваются на мелкие пузыри, которые, всплывая, увлекают металл в верхнюю часть внутренней полости стакана 1, откуда он через окна 8 перегоняется за пределы внутренней полости устройства. Этому способствует и то, что газы направляются через эти же окна 8. При непрерывной подаче газа обеспечивается интенсивная циркуляция металла в ковше. При этом во внутре IHIolo полость стакана попадают и обрабатываются в ней новые порции металла с глубинных горизонтов ковша.

При наличии в ковше рафинировочного шлака устройство целесообразно размещать таким образом, чтобы окна 8 находились на уровне границы шлак — металл, что способствует интенсивному пере. сшиванию метал.,а со шлаком, позволяющим полнее осуществлять рафинирование металла. Дно стакана, футерованное огнеупорными материалами, уменьшает |шаенсивность теплообмена оголяющегося при продувке металла с воздухом и тем самым способствует меньшему охлаждению металла при продувке.

Предлагаемое устройство в принципе может применяться для обработки жидких металлов инертными газами, например аргоном, для продувки его окислительными газами, например кислородом, воздухом, нагретыми продуктами горения топлива в кислороде и т. д., для насыщения стали азотом, например, с целью нитридного упрочнения, а также для продувки различными порошкообразными материалами.

При этом основные конструктивные принципы устройства остаются без изменения, а несколько изменяются лишь конструкции газоподводящих устройств. Так, для продувки чугуна нагретыми продуктами горения топлива в кислороде в полости 2 стенок стакана 1 раздельно монтируются топливо- и кислородоподводящие магистрали, а вместо сопел устанавливаются водоох."чаждаемые форсунки или горелки. При продувке металла инертными газами все сопла 7 или их часть целесообразно снабжать заменяемыми пористыми вставками. Для продувки металла порошко-газовыми струями к продувочным соплам подводятся

10 магистрали для подачи порошкообразных материалов.

Описываемое устройство повышает эффективность продувки металла любыми газами независимо от конструкции и емкости разлиls вочного ковша при относительно низких дутьевых параметрах (давление и расход газов).

Наибольшая эффективность достигается за счет уменьшения величины падения температуры металла при обработке холодными газа20 ми и более интенсивного перемешивания мед; ла со шлаком.

Предмет изобретения

2s 1. Устройство для продувки жидких металлических расплавов газами в виде стального футерованного, перевернутого вверх дном стакана, в стенках которого имеется одно (или более) сквозное отверстие, отличающееся тем, З0 что, с целью повышения эффективности продувки, в стенках стакана выполнена замкнутая внутренняя полость, верхняя часть которой соединена с газоподводом, а в нижней части ее встроены сопла, соединяющие замкз5 путую полость с рабочей полостью стакана и направленные вверх под углом 25 — 50 к вертикальной оси стакана.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что, с целью продувки металла газами слож40 ного состава, в замкнутой полости стенок стакана расположены газораспределительные коллекторы, соединенные с продувочными соплами.

401725

Составитель Л. Веревкина

Техред Л. Богданова

Редактор Л. Трошина

Корректор Л. Чуркина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 308/7 Изд. Хе 137 Тираж 647 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Щ-35, Раушская наб., д. 475