Устройство для горячего цинкования

Устройство для горячего цинкования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Соаетскик

Социалистнчесннк

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву (2Q) 3аявлено 180779 (21)2799255/22-02 (5! )М. Кл.

С 23 С 1/14 с присоединением заявки Йо

Государственный «омитет

СССР по дыам изобретений и открытий (23) Г виоритет

Опубликовано 2305.81. бюллетень Й9 19 (53) УДЯ 621. 793.57 (088. 8) Дата опубликования описания 230531

1УЪМ % О

Г.Н. Стрекалов, Г.С. Гарибов, В.Г. Чума кенкф .

В.И. Матвеев, Ф.В. Скина и Ю.М. Дорохов,.

1 (i" . !, .

СПециальное проектно-конструкторское бюро Энергостальпроект и Волжский завод стальных конст к ий (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) УС1РОЯСТВО ДЛЯ ГОРЯЧЕГО ЦИНКОВАНИЯ

Изобретение относится к металлургии, предназначено для нанесения защитных покрытий горячим способом и может быть применено при изготовлении метизов и мелких изделий.

Известно устройство для цинкования с индукционным обогревом, в котором индуктор-нагреватель укреплен на боковой стенке ванны (1) °

Однако известное устройство не позволяет управлять потоком нагретого металла и регулировать температуру в ванне в рабочем и нерабочем состоянии, что отрицательно сказывается на качестве покрытия изделий, в частности, из-.за неравномерной и. неоправданно-большой его толщины, а также на сроке службы печи из-за неравномерного нагрева ванны и зарастания каналов изгарью.

Цель изобретения — Повышение качества покрытия и увеличение срока службы.

Для достижения поставленной цени устройство, содержащее ванну для материала-покрытия с каналами, индуктор-нагреватель и насос., снабжено направляющими лопатками, установленными в устьях каналов с возможностью поворота. Лопатки футерованы жаропрочным материалом или выполнены иэ графита.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 и 3— расположение лопаток; íà фиг. 4устройство (печь) в режиме запуска; на фиг. 5 - то же, в момент нанесения покрытия на изцелия; на фиг. 6 то же, в межоперационном состоянии;

1О на фиг. 7 — то же, в режиме хранения. устройство включает ванну 1, смонтированный с боковой стороны ванны магнитодинамический насос 2, содержащий электромагнит 3 с боковыми н

1$ центральным каналами 4-6 .Канали 4 и

5 охвачены индукторами-нагревателями 7 с-магнитопроводами 8. С помощью поворотного механизма 9 ванна может быть наклонена по мере необходимости.

2О В устьях каналов со стороны ванны 1 расположены лопатки 10 и ll. Лопатки установлены попарно, сверху н снизу канала. Каждая пара лопаток смонтирована независимо друг от друга ь может быть установлена под любым углом к каналу. Вне ванны расположен привод 12.

Лопатки и все элементы управления .ими, соприкасающиеся с расплавом, ЗО .футерованы огнеупорным и стойким к

83 855 распЛаву материалом. Лопатки могут быть выполнены из графита.

Устройство работает следующим образом.

Перед запуском на рабочий режим дно ванны 1 заливают жидким металлом, например цинком. Ванну наклоняют поворотным механизмом 9 так, что жидкий металл заполняет каналы 4-6.

Включают индуктор-нагреватель 7. Лопатки устанавливают так, что поток нагретого металла направлен вниз.

Ванну заполняют твердым металлом в количестве, необходимом для образования рабочего объема расплава. Жидкий металл поступает иэ ванны в каналы 4 и 5, раэгревается и выбрасывается в ванну через канал 6, постепенно расплавляя весь металл.

Ванна возвращается в исходное положение, когда количество расплавленного металла в ванне становится достаточным для закрытия им каналов

4-6 при горизонтальном положении ванны.

Вся масса металла может быть загружена в ванну в твердом состоянии.

В этом случае расплавление его может осуществляться известным способом с помощью крышки-обогревателя.

После разогрева расплава до рабочей температуры(465-510 С для цинка) центральные лопатки 10, ориентируют так, что поток выходящего из канала распчава направлен вверх.

Боковые лопатки 11 при этом располагают горизонтально для забора. расплава иэ средней части ванны, где температура расплава наиболее стабильна.

В ванну опускают емкость с деталями, подготовленными для нанесения покрытия. После выдержки деталей в спокойном потоке для реакции между расплавом, флюсом и изделием включают насос для более интенсивного перемешивания расплава. Направленный поток металла с температурой 510530 С смывает обрабатываемые детали, о

Поток выносит изгарь на поверхность, откуда она периодически удаляется.

При садке в 150 кг время цинкования равно приблизительно 1 мин. После окончания процесса и удаления .деталей из ванны лопатки 10 и одну пару лопаток 11 ставят в горизонтальное положение, а вторую пару лопаток 11 устанавливают для забора расплава из верхней части ванны. При этом происходит частичное выпадение осадка гартцинка.

После окончания работы устройство включают в режим хранения, при этом электромагнит 3 выключают, лопатки

10 оставляют в горизонтальном пбложении, а обе пары лопаток 11 направляют вверх для предотвращения образования корки на поверхности ванны. В нижней части ваннЫ образуется спокойная эона с температурой 450-465 С.

Происходит интенсивное выпадение из расплава гартцинка. Перед каждым включением установки в режим ванна должна быть тщательно очищена от гартцинка и иэгари.

Регулирование потока позволяет получить равномерное покрытие деталей

39 толщиной 40-60 мкм. Значительно увеличивается срок службы вследствие снижения градиентов температуры в различных точках ванны (как в рабочем режиме, так и режиме хранения) и сни 5 жения засорения и зарастания каналов иэгарью. Кроме тоro, повышается производительность печи и сокращается расход металла на покрытие.

Формула изобретечия

1. Устройство для горячего цинкования, содержащее ванну для материала-покрытия с каналами, индукторнагреватель и насос, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения качества покрытия и увеличения срока службы, оно снабжено направляющими лопатками, установленными в

40 устьях каналов с возможностью поворота.

2. Устройство по и. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что лопатки футерованы жаропрочным материалом.

3 ° Устройство по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что лопатки выполнены из графита.

Источники информации, о принятые во внимание при экспертизе

1. Руководство по горячему цинкованию. Перев. с нем. М., Металлургия, 1975, с. 219-220, рис. 60.