Устройство для вакуумирования жидкого металла

Устройство для вакуумирования жидкого металла

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик л —: т ".:

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 2002.81 (21) 3248790/22-02 ($$) М. Кд з

С 21 С 7/10 с присоединением заявки Йо (23) Прморитет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.1 2,82..Бюллетень М 46

Дата опубликования описания 151282 (53)УДК 669.046.

° 517(088.8) Ю.Т. Соколюк, H.Ã. Раздобарин, В.С. Шумихин, В.И. Московка,И.И.Быков и В.K. Бабич

1 (72) Авторы изобретения

Институт проблем литья ЛН Украинской ССР (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМИРОВАНИЯ ЖИДКОГО

МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии, в частности к оборудованию для порционного вакуумирования жидких металлов и сплавов при внепечной обработке модифицирующими и легирующими добавками.

Известно устройство для вакуумной обработки и разлиэки металла, содержащее вакуум-камеру, внутри которой установлен обогреваемый тигель с проплавляемой пробкой в донном отверстии для слива металла, причем проплавляемая пробка выполнена в виде закрытой крынки металлической емкости, внутри которой размещен модификатор (1).

Однако данное устройство характеризуется низкой эффективностью вакуумирования, поскольку для вакуумирования каждого ковша необходимо длительное время на установку ковша в вакуумную камеру, и ее герметизацию.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для вакуумирования жидкого металла, включающее вакуум-камеру с всасывающим металлопроводам и металлоприемник (2).

Недостатком известного устройства является низкая эффективность вакуумирования, обусловленная малым вре-; менем пребывания расплава под вакуумом в момент его всасывания в вакуум-камеру и пеРетекания его по шлакопроводу в металлоприемник. Кроме того, наведение жидкого шлака в металлоприемнике существенно увеличивает расход легирующих и модифицирующих добавок, а необходимость его перетока в вакуум-камеру снижает" надежность работы устройства и целом ввиду эарастания шлакопровода и необходимости поддержания его температуры на уровне, достаточном для обеспечения жидкотекучести шлака.

Цель изобретения — повышение эффективности вакуумирования.

Поставленная цель достигается тем, что вакуум-камера выполнена асимметричной и снабжена установленной внутри нее емкостью для ввода присадок с наклоном днища емкости 3-10 в сторону металлопровода. .На чертеже изображена конструкция асимметричной вакуум-камеры с емкостью для ввода присадок и подсоединенная к ней система,периодического вакуумирования.

Устройство для вакуумирования жидкото металла включает асимметрично

981388 выполненную вакуум-камеру 1 с всасывающим металлопроводом 2, погруженным под зеркало расплава металла 3 в металлоприемнике 4. Внутри вакуумкамеры на верхнем ее ярусе установлена емкость 5 для ввода присадок б через загрузочный шлюз 7 с наклоном дниднища 3-10 в сторону сливного канала 8 в барьерной стенке 9 сферической форьи. При углах наклона донной площадки меньше 3 в сторону сливного канала металл постоянно нарастает на нее и прекращает выработку присадок, а при углах наклона более 10 присадки высыпаются в объем вакуум-камеры, что недопустимо. Установка емкости с присадками в верхней части <5 асимметрично выполненной камеры существенно снижает расход легирующих . и модифицирующих добавок, обеспечивая их полную выработку в процессе порционного вакуумирования. 20

Система периодического вакуумирования содержит всасывающие клапаны

10 и 11, отсечной клапан 12, вакуумметр 13, установленный на шлюзе, и подсоединена к вакуум-насосу 14.

Работа устройства происходит следующим образом.

Предварительно через загрузочный шлюз 7 загружают в емкость 5 присадки 6. Всасывающий металлопровод 2 gp погружают в металлоприемник 4 с расплавом металла 3 и включают систему периодического вакуумирования. При этом всасывающие клапаны 10 и 11 закрываются, одновременно открывает- у ся отсечной клапан 12 и вакуум-насос 14 создает разрежение в вакуумкамере 1 таким образом, чтобы обеспечить подъем расплава металла на высоту Н. Затем клапан 12 закрывают 40 и открывают всасывающие клапаны 10 и 11. Происходит опускание расплава металла до прежнего уровня. Процесс вакуумирования периодически повторяют 15-20 раз. Затем, закрывая клапаны 10 и 11 и открывая клапан 12, соз-4 дают разрежение в вакуум-камере вакуум-насосом 14, обеспечивая подъем чугуна на величину Н рабочего объема вакуум-камеры. Чугун заполняет площадку с добавками и происходит вза- 5Р имодействие модифицирующих присадок с расплавом чугуна. После этого клапан 12 закрывают, а клапаны 10 и 11 открывают и чугун опускается из вакуум-камеры в ковш. Обработанный добавками чугун с наклонной площадки стекает через сливной канал 8 также в.ковш. Процесс подъема.и опускания расплава на высоту Н повторяют до полного растворения присадок. Повышение эффективности вакуумного модифицирования существенно снижает расход легирующих и модифицирующих добавок.

На этом процесс:вакуумирования заканчивают и порция чугуна готова для заливки в формы.

Устройство может быть использовано в металлургии и литейном произвоцстве для вакуумного рафинирования жидких металлов и сплавов.

Ожидаемый экономический эффект от внедрения данного устройства за счет повышения эффективности вакуумирования, например снижения содержания серы с 0,12% в исходном чугуне до

0,04% в вакуумированном чугуне, а также снижения содержания. кислорода в чугуне на ЗОВ, что приводит к снижению расхода модификаторов на

40%, составляет по предварительным. расчетам порядка 150 тыс. руб. в год.

Формула изобретения устройство для вакуумирования жидкого металла, включающее вакуум-камеру с всасывающим металлопроводом и металлоприемник, о т л и ч а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности вакуумирования, вакуум-камера выполнена асимметричной и снабжена установленной внутри нее емкостью для ввода присадок с наклоном днища емкости 3-10 в сторону металлопровода. -.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 407960, кл. С 21 С 7/10, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 213076., кл. С 21 С 7/10, 1969.

981388

Составитель Г. Прусс

Редактор A.Ãóëüêî Техред М.Гергель Корректор Г. Решетник ю

Заказ 9637/38 Тираж 587 Подписное

BHHHIlH 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