Способ изготовления устройства для подвода тока к обожженному аноду

Способ изготовления устройства для подвода тока к обожженному аноду

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ.т1ЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистических

Республик

"666212 " .,ВТ )р (61) Дополнительное к авт. свид-вуу452б 2З (22) Заявлено 28.11,77 (21) 2547420/22-02 с присое@ииеиие, заявки ь(о (23) Приоритет

Опубликовано05.0б.79. Бюллетень Но21

Дата опубликования описания 050б.79 (51)М. Кл.

С 25 С 3/1б

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДКб б 9. 71З. 7 (088.8) (72) Авторы изобретения

Н.A.

А,В.

Г.Е.

А.М.

Калужский, Б.П. Величко, A.Ï. Спиридонов, Полуэктов, Г.И. Гладких, B.Ï. Никифоров, Вольфсон, Л.A. Шнейберг, A.М. Иванов, Чащухин, A.d. Курохтин, Л.A. Штернин и A.Ñ. Деркач

Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (71) Заявитель (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОДВОДА ТОКА

К ОБОЖЖЕННОИУ АНОДУ

Изобретение относится к электро= литическому получению алюминия в электролиэерах с обожженными анодами.

По основному авт.св. 9 452б23 известен способ изготовления устройства для пбдвода тока к обожженному аноду электролизера для получения алюминия, согласно которому для обеспечения надежного электрического контакта алюминиевая штанга соединена со стальным стержнем кронштейна с помощью сварки трением.

В связи с тем, что алюминиевая штанга имеет прямоугольное сечение, а привариваемый к ней стальной стержень — круглого сечения, то в процессе приварки их друг к другу имеют место непровары в углах прямоугольной штанги, возникающие вследствие менее интенсивного прогрева сечения штанги по углам. Это приводит к тому, что в этих местах образуются значительные концентраторы напряжений, снижающие механические свойства сварного соединения и способствующие преждевремен- ному выходу его из строя.

Возникновению концентраторов напряжений способствует и то, что сечение штанги, приваренное к стальному стержню, имеет различные размеры от центра к периферии с максимумом по углам (диагонали прямоугольника), В этом случае.из-за различия величин линейных термических деформаций по сечению штанги при перепадах температуры окружающей среды, а также изза разности коэффициентов линейного расширения и величины термических деформаций алюминия и стали в углах штанги в сварном соединении, представляющем собой переходное сечение алюминий-сталь, возникают микротрещины и, как концентраторы напряжений, ведут в дальнейшем к разрушению сварного контакта.. лнододержатели, получившие в свар- ном соединении указанные концентраторы напряжений, становятся особенно чувствительными к воздействию механических нагрузок, как со стороны оборудования, обслуживающего корпус электролиза, так и оборудования для демонтажа угольных огарков и монтажа анодов. наиболее опасными в этом случае являются изгибающие моменты, возникающие в анододержателях при извлечении анода из электролизера.

Перечисленные факторы приводят к преждевременному разрушению сварно666212

Формула изобретения

Фиг. 7

ЦНИИПИ Заказ 3100/21 Тираж 719 Подписное

Филиал ППП Патент „ . Ужгород, ул. Проектная, 4 го соединения и выходу из строя всего устройства в целом.

Целью изобретения является повыше .ние качества и надежности сварного соединения.

Поставленная цель достигается тем, что свариваемый торец алюминиевого анододержателя перед сваркой обрабатывают с получением усеченного конуса, большее основание которого равно большей стороне сечения анододержателя, а меньшее основание равно меньшей его стороне, при этом высота конуса Н = 0,2 — 0,4 большей стороны сечения.

На фиг. 1 изображен анододержатель в сборе; на фиг. 2 — свариваемый торец. алюминиевого анододержателя перед сваркой.

На алюминиевом анодадержателе 1 прямоугольного сечения свариеваьый торец обработан под усеченный конус

2 так„ что диаметр большего его основания равен большей стороне сечения анододержателя, а диаметр меньшего основания равен его меньшей стороне причем высота конуса Н = 0,2

0,4 большей стороны сечения. K конусу 2 сваркой трением приварен стальной стержень 3 круглого сечения, диаметр которого равен большей сторо.не сечения анододержателя. После этого стальной стержень приваривают к стальному кронштейну 4 с ниппелями 5 с помощью электродуговой или газовой сварки.

Процесс сборки анододержателя происходит следующим образом.

Свариваемый торец алюминиевого .анододержателя 1 обрабатывают под усеченный конус 2.После этого на сварочной машине алюминиевый анододержатеяь конусом 2 сваркой трением приваривается к стальному стержню 3 круглого сечения. йнододержатель 1 со стержнем 3 с помощью электродуговой или газовой сварки приваривается к стальному кронштейну 4 с ниппелями

5, при этом предварительно.производится взаимная ориентация боковых поверхностей алюминиевого анододержателя 1 и осей симметрйи стального кронштейна 4.

Способ сварки позволяет обеспечить надежность сварного соединения алюминий-сталь и при этом применять стальные стержни, диаметры которых меньше диагонали сечения прямоугольного алюминиевого анододержателя, но не менее его меньшей стороны.

Способ изготовления устройства

° . для подвода тока к обожженному аноду по авт.св. Р 452623, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества и надежности сварного соединения„ свариеваемый торец прямоугольного алюминиевого анододержателя перед сваркой обтачивают до получения усеченного конуса с диаметром большего основания не менее большей стороны сечения анододержателя, а диметром меньщего основания — не менее меньшей его стороны, при,этом высота конуса составляет 0,2 — 0,4 большей стороны сечения.