Способ производства электроплавленныхогнеупоров и устройство для егоосуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АЕТ©ИЖ©ИУ СЗИ ВТВЛЬСТВУ
Союз Советских
Соцналнстнческнх
Республик
806652 (bт) Дополнительное к авт. свмд-ву (22) Заявлено 260379 (23) 2741480/29- 33
Р )м. кл.з
С 04 В 35/62 с присоединением.за»вкн ИУ
Государственный комнтет
СССР но делам нзобретеннй. н етарытнй
Оттублнковано 23.0281. бюллетень 89 7 (53) УДК 666.76 (088.8) Дата опубликования описания 230281 (72) Авторы нэобретенн»
B. И.. Ганюченко, И. П. Рублевский, A. A. Вериоцкяй". и Е. И. Безрукова
»
»
Ленинградский ордена Ленина электротехническрй институт им. В. И. Ульянова (Ленина) «» а
P3) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОИЗВОДСТВА ЭЛЕКТРОПЛАВЛЕНЫХ ОГНЕУПОРОВ
И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к производству .плавленых огнеупорных изделий, применяемых для футеровки высокотемпературных агрегатов, например стекловаренных и металлургических печей.
Известен способ получения слитков плавленых окисных материалов,.включающий плавленые исходной шихты тока- 1О ми высокой частоты и кристаллизацию слитка в водоохлаждаемом кристаллизаторе )1j .
Недостатком этого способа является кристаллизация и охлаждение слитков в условиях интенсивного отвода тепла с их поверхности s холодную стенку кристаллизатора. Огыеупоры, полученные Зтим способом, характеризуются повышенными внутренними напряжениями, низкой термостой- З) костью и значительной трещинноватостью
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является. способ и устройство для производства электроплавленых огнеупоров, включающий плавление исходной шихты токами высокой частоты и кристаллизацию расплава .в водоохлаждаемом кристаллиэаторе, à 30 также вытягивание слитка из кристаллизатора. Способ реализован в устройстве, состоящем Н3 кристаллизатора, индуктора и привода вытягивания слитка (2 .
Недостатком этого способа является нечеткость формы боковой поверхности слитков и отличие их поперечного сечения от поперечного сечения окна кристаллизатора; Причиной этого является то, что периферия сечения слитка формируется путем кристаллизации расплава вблизи зеркала ванны расплава, где перегрев расплава и, следовательно, его жидкотекучесть, сравнительно малы.
Для получения готовых иэделий (прямоугольного, квадратного и других поперечных сечений с выступами или впадинами иа сечениях) с четко оформленной боковой поверхностью и малыми радиусами закругления на ребрах углов требуется последующая трудоемкая механическая обработка поверхности слитков. Слитки необходимо получать при индукционной плавке больших поперечных сечений, чем конечное изделие..
Таким образом, недостатком известногО способа производства электро806652 плавленных огнеупоров является нека- чественное формообразование огнеупоров, вызывающее необходимость после дующей механической обработки поверхности слитков.
Цель изобретения — повышение качества слитка путем четкого оформле1ния его боковой поверхности.
Поставленная цель достигается тем, что в способе производства электроплавленных огнеупоров, включающем плавление исходной шихты токами высокой частоты, кристаллизацию и вытягивание слитка осуществляют локальный перегрев периферийных участков расплава, для чего устройство для производства электроплавленных огне- 15 упоров, содержащее водоохлаждаемый кристаллизатор, плавильный индуктор и механизм вытягивания слитка, снабжено водоохлаждаемыми металлическими пластинами, расположенными Щ по периметру сечения окна кристаллизатора или части его.
На фиг. 1 представлена конструкция устройства для производства электроплавленых огнеупоров; на 25 фиг. 2 - разрез А-A на фиг. 1; на фиг. 3 и 4 — схема получения огнеупоров.
Устройство состоит из кристаллизатора 1, набранного нз отдельных водоохлаждаемых секций. Плавильный индуктор 2 расположен коаксиально кристаллизатору. Дополнительные водоохлаждаемые пластины 3 и 4 расположены параллельно секциям кристаллизатора внутри его окна напротив тех частей периметра сечения слитка, где необходимо получение четко оформленных поверхностей, и выполнены с возможностью их перемещения.на оси кристаллизатора (механизм перемещения 40 на чертеже не показан). В устройстве пластины 3 могут быть расположены напротив углов сечения окна кристаллизатора, а пластины 4 — напротив выступа в сечении окна. При необходи- 45 мости получить четко оформленную всю .боковую поверхность слитка.дополнительные пластины располагаются вдоль всего периметра сечения окна кристаллизатора (привод снижения спитка на чертеже не показан).
Устройство работает следующим образом.
После получения начальной ванны расплава 5 при постоянной подаче шнхты 6 на поверхность ванны медленно 55 вводят дополнительные водоохлаждаемые пластины s расплав так, чтобы образовавшийся на пластинах гарниссаж
7 ие соприкасался с закристаллизовавшимися участками слитка 8. При gp этом, в силу малой электропроводности гарниссажа по сравнению с электропроводностью расплава, в расплаве вблизи пластины происходит увеличение плотности индуктируемого плавильным индуктором тока, и, следовательно, локальное увеличение температуры области расплава, примыкающих к пластинам. Обусловленное этим локальное уменьшение вязкости поверхностного натяжения и увеличение жидкотекучести расплава приводит к тому, что участки боковой поверхности слитка, расположенные. вблизи пластин, приобретают более четкую форму. Сечение слитка при этом практичес,уи полностью повторяет сечение окна кристаллизатора, в том числе выступы, впадины и углы окна кристаллизатора.
Использование изобретения. позволяет упростить технологию изготовления электроплавленых огнеупоров методом индукционной пйавки за счет исключения операции механической обработки поверхности огнеупоров, уменьшить энергозатраты на производство. огнеупоров за счет ликвидации допусков на размеры сечения получаемых слитков, получить качественные огнеупорные изделия из окисных материалов с низкими литейными свойствами расплавов путем локализации перегретых участков ванны расплава, а также обеспечить единый непрерывный технологический процесс производства электроплавленых огнеупоров путем . ликвидации аварийных режимов плавки проливов расплава в .зазор между слитком и кристаллизатором.
Формула изобретения
1. Способ производства электроплавленых огнеупоров, включающий плавление исходной шихты токами высокой частоты, кристаллизацию и вытягивание слитка, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества слитка путем четкого оформления его боковой поверхности, осуществляют локальный перегрев периферийных участков расплава.
2. Устройство для осуществления способа по п.1, содержащее водоохлаждаемый кристаллизатор, плавильный индуктор и механизм вытягивания слитка, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено водоохлаждаемыми металлическими пластинами, расположенными по -периметру сечения окна крнсталлнзатора или части его.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании
Ф 11300l0, кл. C 1 3, опублик. 19б8.
2. Патент Франции М 1430962, кл. С 04 В, опублик. 1966, 806652
ЕЗСЗСЗС3 „3
Ф(и.2
Корректор В. Синицкая
Филиал ППП "Патеыт", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
Составитель Л. Мацук
Редактор Н. Егорова Техред Н. Бабурка ее
Заказ 166/39 Тираж 671 Подписное
ВНИИПИ.Государственного комитета СССР по делам изобретений и откратий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5