Ковш для внепечной обработки расплавов
Патент 682568
Авторы
Ковш для внепечной обработки расплавов
Иллюстрации
Реферат
(п1 682568
ОПИСАН И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сшоз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 21.06.77 (21) 2525895/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.08.79. Бюллетень № 32 (45) Дата опубликования описания 30.08.79 (51) М.К .
С 21С 1/00
Г"21С 7/00
Государственный комитет (53) УДК 621.745 (088.8) P (A d.Q(i) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения Е. А. Таран, В. И. Сухарев, М. Б. Шендерович и Л. П. Передерий (7il) Заявитель Научно-исследовательский институт специальных способов литья (54) КОВШ ДЛЯ ВНЕПЕЧНОЙ ОБРАБОТКИ РАСПЛАВОВ
Изобретение относится к области литейного производства и металлургии, а точнее к устройствам для внепечной обработки расплавов, например, легкими испаряющимися присадками с целью получения чугуна с шаровидным графитом, десульфурации железоуглеродистых сплавов, а также очистки их от газовых и других неметаллических примесей; для обработки цветных сплавов, в частности модифицирования 10 алюминиевых сплавов, например силуминов натрийсодержащими солями и др.
Известен ковш для внепечной обработки расплавов, позволяющий осуществлять модифицирование чугуна магнийсодержащи- (5 ми присадками (!1.
Указанный ковш позволяет осуществлять обраоотку расплава «(;андвич»-методом.
При этом углубление, выполненное в данной части ковша, загружают присадками и сверху засыпают стальными обрезками, стружкой, после чего осуществляют наполнение ковша жидким металлом.
Известен ковш для внепечной обработки расплавов, содержащий футерованный кожух с днищем и водными каналами в футеровке стенок (2).
Недостаток такой конструкции ковша заключается в том, что она не позволяет осуществлять внепечную обработку многократ- 3р но (после одной зарядки ковша присадками) и требует длительной подготовки ковша для последующих циклов обработки расплава.
Цель изобретения — сокращение длительности подготовки ковша для внепечной обработки.
Это достигается тем, что предлагаемый ковш имеет поддон, установленный на днище, на котором расположены изолированные одна от другой п закрытые сверху огнеупорными крышками ячейки, каждая пз которых снабжена выполненными заодно целое с ней патрубками, образующими нижнюю часть обводных каналов, а верхняя часть обводных каналов выполнена в виде сменных трубок, вставленных в пазы футеровки, причем входные отверстия всех труоок, кроме одной, закрыты огнеупорными пробками.
Поддон и ячейки выполнены заодно.
Данная конструкция ковша позволяет значительно сократить длительность подготовки ковша для внепечной обработки и осуществлять многократную внепечную обработку, например модифицирование жидкого металла, причем соответствующая подготовка ковша производится только перед первым модифицированием, а для осуществления последующих циклов модифи682568 цирования достаточно только извлечь огнеупорную пробку, перекрывающую входное отверстие соответствующей огнеупорной трубки.
Конструкция ковша позволяет в случае необходимости быстро заменять любой элемент (трубка, ячейки и др.) .
Эти особенности конструкции ковша дают возможность повысить производительность труда при внепечной обработке раз- tp личных расплавов.
На чертеже показан предлагаемый ковш.
В нижней части ковш имеет поддон 1, на котором расположены изолированные одна от другой ячейки 2. Поддон 1 и ячейки 2 ц могут быть выполнены из огнеупорного материала или из металла, облицованного слоем огнеупорного материала.
Количество ячеек может быть 2 — 4 и более в зависимости от емкости ковша, хим- gp состава обрабатываемого расплава, типа присадок и других факторов.
Каждая ячейка 2 закрыта сверху огнеупорной крышкой 3, выполненной, например, из легковесного шамота или другого легкого огнеупорного материала.
Все ячейки 2 имеют патрубки 4, торцы которых соединены с нижней частью сменных огнеупорных трубок 5, вставленных в пазы 6 футеровки 7. Таким образом, обвод- 3р ные каналы выполнены составнымп, т. е. нижняя часть каждого обводного канала образована патрубком 4 ячейки 2, а верхняя — сменными огнеупорными трубками 5.
Все сменные трубки 5 имеют в верхней части входные отверстия 8, причем входные отверстия 8 всех трубок, кроме одной, снабжены огнеупорными пробками 9.
Наличие огнеупорных пробок 9, перекрывающих входные отверстия сменных трубок, позволяет предотвратить контакт жидкого металла с присадками, расположенными в соответствующих ячейках при заполнении ковша. Такой контакт и сответственно взаимодействие может быть только с присадками, расположенными в одной из ячеек, которая посредством патрубка соединена с трубкой, выполненной без огнеупорной пробки. 50
Внепечная обработка, например модифицирование чугуна магнийсодержащими присадками, осуществляется в данном ковше следующим образом.
В ячейке 2 укладывают присадки 10, в каждую ячейку 2 дозу, необходимую для обработки порции металла, равной объему одного ковша.
Все ячейки 2 укладывают на поддон 1.
Для того, чтобы ячейки 2 прочно удерживались на поддоне 1, их можно с нижней стороны покрыть слоем быстросохнущего связующего. Поддон 1 с ячейками 2 опускают на дно ковша, после чего вставляют сменные трубки 5 в пазы 6 футеровкп 7. 6>
Все ячейки закрывают огнеупорными крышками 3 и заподлицо с верхним уровнем крышек засыпают слой формовочной смеси 11, имеющий минимальную влажность.
После просушки в полости ковша заливают жидкий металл. Когда уровень металла превышает нижний уровень входного отверстия 8, он поступает по трубке и патрубку в одну из ячеек и возбуждает реакцию модифицирования жидкого металла.
Под действием паров магния и архимедовых сил на нижнюю плоскость огнеупорной крышки она всплывает. Происходит модифицирование всего объема жидкого металла магнийсодержащими присадками, причем пары магния из наиболее благоприятного нижнего положения пронизывают всю толщу жидкого металла, что соответствует существенному повышению усвояем ости присадок.
Присадки, расположенные в других ячейках, не взаимодействуют с жидким металлом, так как все ячейки изолированы одна от другой, а входные отверстия всех огнеупорных трубок, которые соединены с патрубками соответствующих ячеек, перекрыты огнеупорными пробками 9.
Для осуществления нового цикла модифицирования извлекают огнеупорную пробку 9, которая перекрывает входное отверстие следующей трубки, и заливают в полость ковша новую порцию жидкого металла. Когда уровень металла в ковше превышает нижний уровень входного отверстия огнеупорной трубки, он поступает по огнеупорной трубке и патрубку в очередную ячейку с присадками. 1!од действием паров магния и архимедовых сил на нижнюю плоскость огнеупорной крышки она всплывает и происходит модифицироваппе всего объема жидкости металла присадками, расположенными в данной ячейке.
По окончании 2 — 4 и более циклов (в зависимости от количества ячеек) ячейки с поддоном заменяют новыми, а остальные операции осуществляют, как указано выше.
В случае необходимости заменяют трубки и отдельные ячейки.
Применение этой конструкции ковша позволяет сократить время, необходимое для подготовки ковша, и за счет этого повысить производительность труда прп внепечной обработке расплавов разлп шымп присадкачи: десульфурацип, глобулярпзац и графита, рафинирования железоуглеродистых сплавов всевозможными легкими испаряющимися присадками, модифицирования цветных сплавов и др.
Формула изобретения
1. Ковш для внепечной обработки расплавов, содержащий футерованный кожух с днищем, обводными каналами в футеровке
682568
Составитель А. Кондратьев
Редактор Т. Горячева
Корректор Л. Орлова
Заказ 2119!2 Изд. ¹ 521 Тираж б58 П ж одписное
«оиск» осударственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4 5
Типография, пр. Сапунова, 2 стенок, отличающийся тем, что, с целью сокращения длительности подготовки его для внепечной обработки, он снабжен установленным на днитце поддоном с расположенными на нем изолированными одна от другой и закрытыми сверху огнеупорными крышками сменными ячейками с патрубками, образующими нижнюю часть обводных каналов, а верхняя часть обводных каналов выполнена в виде сменных трубок, вставленных в пазы футеровки, причем входные отвер.тпя всех трубок, кроме одной, закрыты огнеупорными пробками.
2. Ковш по п. 1, отличающийся тем, 5 что поддон и ячейки выполнены заодно.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент CILIA ¹ 3833361, кл. 164 — 52, 1975.
10 2. Авторское свидетельство СССР № 391909, кл, В 22D 7/00, 1972.