Способ управления процессом вакуумной обработки жидкого металла

Способ управления процессом вакуумной обработки жидкого металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и> 467ll6

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.04.73 (21) 1907827/22-2 с присоединением заявки № (51) M. Кл. С 21с 7/10

ГосУдаРственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытии

Опубликовано 15.04.75. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 16.07.75 (53) УДК 669.054.2-982 (088.8) (72) Авторы изобретения Е. М. Кузнецов, В. В. Аверин, А. И. Лукутин, Е. 3. Кацов, Л. М. Новик, А. Г. Каневский, Б. А. Редько, С. М. Горлов, Л. С. Нечаев и В. И. Федорченко

Институт металлургии им. А. А. Байкова (71) Заявитель (54) СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЦЕССОМ ВАКУУМНОЙ

ОБРАБОТКИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в процессах вакуумного рафинирования жидких расплавов, в частности, при внепечной вакуумной обработке жидкой стали.

Известен способ вакуумной обработки жидкой стали, включающий контроль состава газовой фазы, при этом процесс дегазации заканчивают до достижения максимума на кривой изменения концентрации контролируемого компонента газовой фазы. Однако в настоящее время отсутствуют приспособленные к заводским условиям устройства, позволяющие осуществлять при пониженном давлении непрерывный контроль содержания характеристического компонента газовой фазы; кроме того, для каждого процесса необходимо применять индивидуальные газоанализаторы на соответствующий компонент газа.

Для повышения производительности агрегата и уменьшения тепловых потерь металла предлагается непрерывно измерять окислительный потенциал газовой фазы с помощью электрохимической ячейки, и процесс дегазации металла заканчивать до достижения экстремального значения величины э.д.с.

Управление процессом вакуумной обработки жидкого металла включает контроль окислительного потенциала газовой фазы, который изменяется в процессе вакуумной обработки жидкого металла под влиянием двух основных факторов: понижения давления газовой фазы по ходу обработки и поступления газов, выделяющихся из металла в результа5 те протекания физико-химических процессов.

Предлагаемый способ позволяет в условиях пониженного давления осуществлять непрерывное измерение окислительного потенциала газовой фазы независимо от преобладания

10 того или иного выделяющегося компонента.

При этом фиксируемый окислительный потенциал газовой фазы в любом случае представляет собой функцию содержания выделяющегося газа и может служить динамической ха15 рактеристикой контролируемого процесса обработки.

На чертеже приведены графики изменения содержания углерода в металле и окиси углерода в газовой фазе и фиксируемой э. д, с.

20 электрохимической ячейки.

В процессе вакуумной обработки расплава непрерывно фиксируют э. д.с. концентрационной по кислороду электрической ячейки, одним из электродов которой является газовая

25 фаза в вакуумном агрегате с неизвестным окислительным потенциалом, другим — стандартный электрод с определенным окислительным потенциалом. Изменение содержания характеристического компонента в газовой

30 фазе приводит к изменению окислительного

467116

0 0Я

ЦОЛ д ч

Ъ ю

4 ю 4 ь

О02

0,01

1500

Я

fI) 500

1 2 3 и 5 б 7 8 8 бремя om бключении ба сууиного насоса, ни@

Составитель Т. Морозова

Техред Т. Курилко

Редактор Л. Тюрина

Корректоры; Л. Корогод и О. Данишева

Заказ 1667/6 Изд. № 1355 Тираж 648 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 потенциала газовой фазы, величина которого определяется значением э,д.с. электрохимической ячейки. При этом экстремум на кривой изменения э.д. с. соответствует максимальному различию парциальных давлений кислорода в стандартном электроде и в исследуемой газовой фазе. Достижение экстремального значения на кривой э.д. с. принимают за момент окончания процесса дегазации металла при вакуумной обработке.

Описываемый способ управления можно применять и для контроля процесса обезуглероживания металла при получении технического железа. В этом случае момент достижения экстремального значения на кривой э. д. с. является критерием окончания периода обезуглероживания. Характеристическим компонентом газовой фазы служит окись углерода.

Предмет изобретения

Способ управления процессом вакуумной обработки жидкого металла, включающий измерение параметров газовой фазы, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения

10 производительности агрегата и уменьшения тепловых потерь, непрерывно измеряют окислительный потенциал газовой фазы с помощью электрохимической ячейки, и процесс дегазации металла заканчивают до достиже15 ния экстремального значения величины э. д. с.