Способ плавки металлов и сплавов в гарнисажных печах

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е < 0559966

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-лу (21) Заявлено 14.11.75 (21) 2189158/02 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 30.05.77. Бюллетень Л 20

Дата опубликования описания 23.06.77 (51) М. Кл."- С 21С 5/56

Н 05В 7i06

Государственный комитет

Совета Ыинистров СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 669.187.25 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. М. Григоренко, Ю. В. Лисовой, В. В. Степаненко, И. Д. Быков, Ю. Н. Росс и Н. Г. Коцубенко

Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им. Е. О. Патона (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

В ГАР Н И СА)КН ЫХ П ЕЧАХ

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а точнее к вакуумной гарнисажной плавке, и используется при выплавке высокореакционных металлов и сплавов, например титана, молибдена, вольфрама, циркония и др.

Известен способ плавки металлов и сплавов в вакуумных гарнисажных печах с использованием расходуемого электрода.

Однако выделение только около половины мощности дуги в ванне ограничивает температурный уровень процесса и практически ограничивает возможность выплавки металла из кусковой шихты.

Известен также способ плавки металлов и сплавов в гарнисажных печах, который предусматривает расплавление металла вращающимся водоохлаждаемым нерасходуемым электродом. Вращение электрода вокруг собственной оси со скоростью 250 об/мин обеспечивает перемещение пятна дуги по медной поверхности водоохлаждаем ого наконечника, что гарантирует достаточную надежность процесса плавки. Увеличение мощности, выделяемой в жидкой ванне, позволяет выплавлять качественный металл из кусковой шихты.

Однако указанные преимущества достигаются значительным усложнением конструкции печи.

Известна вакуумная гарнисажная печь для плавки металлов и сплавов, в которой расплавление кусковой шихты производится с помощью водоохлаждаемого нерасходуемо5 го электрода магнитоуправляемой сильноточной дугой постоянного тока. Выделение значительной мощности на поверхности жидкой ванны и высокая подвижность активных пятен дуги способствует быстрому расплавле10 нию шихты.

Однако использование в качестве шихты отходов высокореакционных металлов с повышенной концентрацией кислорода, а также газосодержащей губки приводит к интенсив15 ному разбрызгиванию металла в процессе плавки и неустойчивой работе нерасходуемого электрода. Расплавление металла сильноточной магнитоуправляемой дугой приводит к размыканию бокового гарнисажа и загрязне20 нию расплава материалом тигля.

Целью изобретения является предотвращение размывания тигля в период перегрева металла, повышение надежности процесса рас25 плавления и получение качественного металла.

Для этого поверхность ванны поддерживают на уровне медного водоохлаждаемого кольца, установленного на верхнем торце тиг30 ля, что предотвращает загрязнение металла

559966

Составитель Л. Веревкина

Техред И. Карандашова

Корректор 3. Тарасова

Редактор 3. Ходакова

Заказ 1387/5 Изд. ¹ 499 Тираж 693 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 7К-35, Раугпская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 углеродом. Высоту кольца выбирают не менее высоты зоны интенсивного перемешивания ванны жидкого металла.

Расплавление кусковой шихты предлагаемым способом производится следующим обр аз ом.

Плавильный тигель с медным водоохлаждаемым кольцом загружается кусковой шихтой и после герметизации печи нерасходуемый электрод опускают вниз и устанавливают заданную длину дугового параметра, 3атем подают питание от источника тока и возбуждают сильноточную дугу, которая проплавляет глубокий колодец, доходящий до нижних слоев шихты. Образующаяся ванна жидкого металла подмывает и оплавляет кусковую шихту. При этом поверхность жидкого металла все время находится на уровне медного водоохлаждаемого кольца.

Формула изобретения

Способ плавки металлов и сплавов в гарниса>кных печах, включающий расплавление металла в графитовом тигле магнитоуправляемой дугой нерасходуемого электрода, о тл ич а ю щи и с я тем, что, с целью предотвраще10 ния размывания тигля в период перегрева металла, повышения надежности процесса расплавления и получения качественного металла, уровень ванны жидкого металла после расплавления шихты поддерживают на уров15 не медного водоохлаждаемого кольца, причем высоту кольца выбирают не менее высоты зоны интенсивного перемешивания ванны жидкого металла,