Устройство для продувки расплавленного металла в ковше

Устройство для продувки расплавленного металла в ковше

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<» 648343

К АВТОРСКОМУ СВИДВТИДЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено20. 08. 76 (21) 2400190 22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет—

Опубликовано 25.02.79.Бюллетень № 7

Дата опубликования описания 28 02 79 (51) M. Кл. г

В 22 Q 41/00

Государственный комитет

СССР по делам изооретеннй н открытий (53) УДК 621.746, . 329 (088. 8) E Б. Хренов, В. И. Ямов, Т, С. Игнатова, Г. В. Воробьев, О. E. Молчанов, 3. В. Ткаченко, А. Г. Лунев, В. И. Панин, В. E. Буланкин, М. И. Бедрик и Н. M. Пермикина (72) Авторы изобретения

Череповецкий ордена Ленина металлургический завод имени 50-летия СССР (71) Заявитель (43) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОДУВКИ РАСПЛАВЛЕННОГО

МЕТАЛЛА В КОВШЕ

Изобретение относится к металлургии и может использоваться при внепечной обработке металла газа м и.

Известно устройство для продувки расплавленйого металла в ковше, содержащее пористую вставку, заключенную в металлический кожух с фланцем, опирающуюся на диск с отверстиями, запирающее устройство, винт запирающего устройства и крышку с отверстиями для ввода газов (1).

Однако это устройство сложно в изготовлении, ослабляет кожух ковша, не обеспечивает надежной продувки и высокой степени использования вдуваемого газа.

Указанные недостатки во многом устранены в продувочных устройствах, имеющих сварной металлический стакан вокруг пористой вставки, а в дне кожуха ковша небольшое отверстие только для подвода газа.

Известно устройство для продувки расплавленного металла, содержащее ковш, в футеровке которого встроена пористая 20 вставка с обмазкой, заключенная в металлический стакан с трубкой для подвода газа, в дне которого имеются концентрические пазы, сообщающиеся между собой. Прост2 ранство между металлическим стаканом и кладкой днища ковша заполняется огнеупорной массой, образуя муфту (2).

Недостаток этого устройства состоит в том, что после заполнения ковша расплавленным металлом верхние зоны пористой вставки и муфты, соприкасающиеся с жидким металлом, спекаются, их газопроницаемость резко сниж ется. Газ, выходя из пористой вставки через бковую ее поверхность и проходя над стенками металлического стакана через средние зоны муфты, распределяется по швам кладки днища и выходит в атмосферу через выпарные отверстия -или трещины кожуха ковша, минуя жидкий металл. При внепечной обработке 100-тонного расплава, имеющего температуру 1650—

1720 С, газообразным аргоном и азотом в

20 — 35о 0 случаев металл не удается продуть газом из-за его утечки из-под экрана ковша в районе выпаров и разливочного стакана.

Цель изобретения — предотвращение утечки газа через швы кладки футеровки ковша, повышение эффективности и надежности устройства.

Это достигается тем, что в известном устройстве для продувки расплавленного

648343 металла в ковше, содержащем встроенную в футеровку днища ковша пористую вставку с обмазкой, заключенную в металлический стакан, снабженный трубкой для подвода газа, пористую вставку, заключенную в ме- 5 таллический стакан, устанавливают соосно в газоплотный огнеупорный стакан с зазором, заполненным огнеупорной массой.

Высота стенок огнеупорного стакана составляет 0,5 — 1,1 толшины футеровки днища ковша, а внутренний диаметр его в 1,05—

2,5 раза больше наружното диаметра металлического стакана.

Высота стенок огнеупорного стакана зависит от толщины футеровки днища ковша и высоты пористой вставки, причем нижний !5 предел (0,5 толщины футеровки днища) обеспечивает положение верхнего уровня стенок не ниже нижнего уровня спеченного слоя муфты, а при верхнем пределе высоты стакана (1,1 толгцины футеровки днища ковша) обеспечивается некоторая приподнятость муфты (вровень с верхним уровнем пористой вставки) над футеровкой днища ковша, что препятствует закозлснию вставки.

Размеры диаметра стакана в указанных пределах обеспечивают возможность плот- 25 ной набивки огнеупорной массой (нижний предел) и безопасное ослабление кирпичной футеровки днища ковша (верхний предел).

На чертеже схематически изображен один из вариантов устройства.

Устройство состоит из встроенной в футеровку днища ковша 1 пористой вставки 2 с обмазкой 3, заключенных в металлический стакан 4, снабженный трубкой для подвода газа 5, газоплотного огнеупорного стакана 6.

Пространство между металлическим и огне- з5 упорным стаканами, а также между огнеупорным стаканом и кладкой футеровки днища ковша заполнено огнеупорной массой 7.

Спеченная зона 8 пористой вставки и спеченная зона 9 имеют пониженную газопроницаемость. Высота стенок огнеупорного стака40 на составляет 0,5 — 1,1 толщины футеровки дниша, обесп< чивая расположение верхнего уровня стенок стакана не ниже нижнего уровня спеченной зоны, а внутренний диаметр огнеупорного стакана в 1,05 — 2,5 раза 45 превышает наружный диаметр металлического стакана.

Пористую вставку в металлическом стакане устанавливают в газоплотный корундовый стакан, свободное пространство заполняют огнеупорной массой (окисью алюминия или другими материалами со связующим раствором), подсушивают и устанавливают в футе ровку дн и гца ковша. Свободное пространство заполняют огнеупорной массой и ковш подсчшивают. 55

При продувке расплавленного металла газ по подводящей трубке входит в металлический стакан, затем через поры огнеупорной вставки мелкими пузырями выходит в жидкий металл, часть газа, выходя через боковую конусную поверхность пористой вставки, заполняет замкнутое пространство, ограниченное внутренней поверхностью огнеупорного стакана, спеченным слоем огнеупорной массы, пористой вставкой и наружной поверхностью металлического стакана. В замкнутом пространстве повышается давление газа и прекращается выход газа через боковую конусную поверхность пористой вставки.

Наличие газоплотного огнеупорного стакана устраняет утечку газа через швы кладки футеровки ковша и тем самым повышает эффективность и надежность работы устройства. Расход пористых вставок снижается.

Предлагаемое устройство испытано при продувке 11 плавок различных марок стали аргоном и азотом при давлении подводимого газа от 1,5 до 3,0 ати. Непродутых плавок не было.

При использовании устройства прототипа количество непродутых плавок составляло

16 — 37%.

Формула изобретения !. Устройство для продувки расплавленного металла в ковше, содержашее встроенную в футеровку днища ковша пористую вставку с обмазкой, заключенную в металлический стакан, соединенный с трубкой для подвода газа, отличающееся тем, что, с целью предотвращения утечки газа через швы кладки футеровки ковша, повышения эффективности и надежности устройства, оно снабжено газоплотным огнеупорным стаканом, установленным концентрично металлическому стакану с зазором, заполненным огнеупорной массой.

2. Устройство по щ. 1, отличающееся тем, что высота стенок огнеупорного стакана составляет 0,5 — !,1 толщины футеровки днища ковша, а внутренний диаметр его в 1,05—

2,5 раза больше наружного диаметра металлического стакана.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

l. Баканов В. П. и др. Рафинирование стали инертным газом. М., «Металлургия», 1975, с. 63 — 66.

2. Авторское свидетельство СССР № 296617, кл. В 22 D 41/10, 1969.

648343

2 Зу

Редактор Л. Лашкова

Заказ 441!11

Составитель В. Бреус

Техред О. Луговая Корректор А. Кравченко

Тираж 944 Подписное

LlHHHHH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4