Устройство для рафинирования металлов и сплавов

Устройство для рафинирования металлов и сплавов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ((9} (1(}

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ дуемого электрода

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 2394080/02 (22) 02.08.76 (46) 23.11.91. Бюл. N 43 (71) Мариупольский завод тяжелого машиностроения имени 50-летия Великой Октябрьской социалистической революции (72) К,А.Берман, В.А.Шкода, B,È.Ïàõàðü, А.А.Колечко, И.А.Мостовой, В.Я.Саенко, Г.Ei.Щупак, H.À.Ìîñåíäý, П.3,Заболоцкий и

Ж.А,Дубницкий (53) 621.365.3(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N -416397, кл. С 21 С 5/50, 1972.

Авторское свидетельство СССР

N 364683, кл. С 21 С 5/56, 1971.

Изобретение относится к спецэлектрометаллургии и может найти применение в установках для электрошлакового рафинирования жидкого металла и сплавов.

Известны сталеплавильные агрегаты непрерывного действия, содержащие футерованную проточную емкость с технологическими отверстиями для ввода сверху жидкого металла и шлакообразующих и выпуска готового металла и отработанного шлака, в которых для повышения качества стали путем электрошлакового рафинирования жидкого полупродукта, емкость снабжена делящей ее на две полости огнеупорной горизонтальной перегородкой с выполненными в ней вертикальными каналами, в стенки которых заподлицо вмонтированы контакты, соединенные с трехфазным источником электрического тока. (srSs С 22 В 9/197 С 21 С 7/ОО (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАФИНИРОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ, содержащее металлоприемник с индукторами, кристал° лизатор и введенные в него нерасходуемые электроды, отличающийся тем, что, с целью увеличения эффективности рафинирования и регулирования подачи металла, оно снабжено встроенным в дно металлоприемника огнеупорным мундштуком и охватывающим его индуктором, причем в теле мундштука выполнены вертикальные каналы, имеющие поперечное сечение в зоне под нижним торцом индуктора в 1,5-4 раза больше поперечного сечения каналов в зоне, охваченной индуктором, а нижние торцы нерасходуемых электродов расположены в кристаллизаторе на одном уровне с нижним торцом мундштука.

Известно также устройство для рафинирования металлов и сплавов, включающее металлоприемник с индукционным источником нагрева, полый нерасходуемый электрод, введенный в кристаллизатор, играющий роль реакционной ванны, узел диспергирования металла и индуктор-концентратор, установленный в теле нерасхоВ этих устройствах при диспергировании газом капли металла значительно охлаждаются. Известно, что степень рафинирования зависит от температуры металла, чем выше его температура, тем выше степень рафинирования. Поэтому охлаждение металла при диспергировании существенно снижает эффективность рафиниррвания, а установка индуктора-концентратора лишь частично компенсирует охлаждение капель. Вследствие свободного

587737

4 истечения металла из металлоприемника не обеспечивается регулирование его подачи.

Кроме того, наличие форсунок в узле диспергирования и установка индуктора-концентратора в нерасходуемом электроде 5 значительно усложняет конструкцию устройства. К недостаткам можно отнести и насыщение металла газами.

Целью изобретения является повыше-. нйе эффективности рафинирования, регули- 10 рование подачи металла и упрощение конструкции.

Для этого в предлагаемом устройстве нижняя полость металлоприемника снабжена огнеупорным мундштуком с вертикаль- 15 ными каналами для создания капельного режима охватывающим индуктором, служащим в качестве вентиля для регулирования подачи металла путем перегрева его струй.

Сечение вертикальных каналов выпал- 20 нено с критически малым диаметром 3 — 10 мм, пойеречным сечением, обеспечивающим „истечение металла пои nenегоeee его струй на 10-50 С, а сечение нижней части каналов равно 1,5-4 сечениям в их верхней 25 части и расположено на уровне нижнего торца индуктора. Увеличение сечения каналов в нижней части обеспечивает подачу в ванну металла без контакта со стенками ка- ".

: налав после нагрева, увеличение этого от- 30 ношения более 4 может .вызвать разряжение в этой зоне и разрыв капель, При этом нерасходуемые электроды выполнены цельными и закреплены вокруг мундштука на днище верхней полости 35 металлоприемника, а их нижние концы введены в шлаковую ванну кристаллизатора на одном уровне с нижним торцом мундштука.

На чертеже изображено предложенное устройство для рафинирования металлов и 40 сплавов в разрезе.

Устройство для рафинирования металлов и сплавов содержит металлоприемник 1, нерасходуемые электроды 2 и кристаллизатор 3, Металлоприемник 1 состоит из верхней полости 4 и нижней полости 5, разделенных огнеупорной перегородкой 6 с отверстием для прохода жидкого металла, при этом на каждой полости установлены охватывающие индукторы 7 и Вдля подогрева металла. Сверху металлоприемник 1 закрыт крышкой 9, через отверстие которой проходит стопор 10, перекрывающий отверстие для прохода металла в перегородке 6 при помощи механизма 11. Нижняя полость

5 металлоприемника 1 снабжена огнеупорным мундштуком 12 с вертикальными каналами 13, который охватывается индуктором

14. Нерасходуемые электроды 2 закреплены на днище верхней полости 4, Металлоприемник 1 установлен на каретке 15, обеспечивающей его вертикальное перемещение.

Устройство работает следующим образом.

Подлежащий рафинированию металл или сплав заливают в верхнюю полость 4 металлоприемника 1, который через отверстие в перегородке 6 попадает в нижнюю полость 5. В полостях 4 и 5 металл поддерживается в жидком состоянии индукторами

7и8, Кареткой 15 металлоприемник 1 с нерасходуемыми электродами 2 и мундштуком

12 опускают в шлаковую ванну кристаллизатора 3, затем включают индуктор 14, который перегревает струи металла в каналах 13 мундштука 12. Капли металла свободно проходят через уширенную полость каналов 13 и попадают в шлаковую ванну . кристаллизатора 3. Устройство может быть как непрерывного, так и периодического действия.

587737

Редактор Е;Гиринская Техред M.Моргентал Корректор: Т.Малец

Заказ 4641. Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101