CS199230B2 - Equipment for electroslag remelting for manufacture of metallic blocks - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení k elektrickému přetavování strusky pro výrobu - bloků z kovů, zejména - z ocelí, s dvěma - elektrodovými držáky, posuvnými ve svislém směru na vždy jednom vlastním sloupu a připojenými, popřípadě uzpůsobenými pro zaměnitelné připojení na tentýž transformátor.

Zařízení k elektrickému přetavování strusky se obecně skládají pouze z jednoho transformátoru, z elektrody, z elektrodového držáku posuvného sloupu, z chlazené kokily na lití kovu, - z chlazeného dna kokily a z vodičů elektrického proudu, které spojují transformátor s elektrodou a se dnem kokily. Při začátku přetavovacího - procesu se vytvoří elektrický - oblouk mezi elektrodou a deskou uspořádanou na dnu kokily a vytvořenou ze zvláštního druhu materiálu a přidá se zrnitá předtavená struska, takže se vytvoří tavná lázeň strusky.

Během tavení strusky se však začíná tavit - také sama elektroda. Zvláště- u kokil o větším průměru se tím pata bloku silně znečistí neroztavenou struskou a podstatná část bloku je potom pro další zpracování nevhodná.

Aby se předešlo právě zmíněnému nedostatku, je známo, že se struska předtavuje ve zvláštní tavící peci na strusku a tekutá struska se lije buď shora, nebo jako při potažném lití kanály - v desce - dna do kokily spodem a potom se teprve začne s přetavováním. Tento, způsob má však ten zvláštní nedostatek, že k jeho provádění je nutné - použití zvláštní pece na tavení strusky.

Dále bylo navrhováno, aby se v zařízení k elektrickému .přetavování strusky výše popsaného druhu struska - - tavila - nejprve uvnitř kokily, a to prostřednictvím neopotřebovatelné elektrody, potom - aby . - byla kokila přemístěna pod tavnou elektrodu a tak aby se - začalo s přetavováním. Tento postup se provádí v zařízení, které- má - dva sloupy a na nich po - jednom elektrodovém držáku, přičemž - v jednom elektrodovém držáku je zavěšena neopotřebovatelná elektroda a v druhém elektrodovém držáku tavná elektroda. Obě elektrody jsou připojeny ke - transformátoru. Kokila je přitom uspořádána na vozíku a lze ji převážet mezi oběma elektrodami. Pro zmíněný - postup lze však použít rovněž zařízení, které je opatřeno pouze jedním sloupem . a - jediným elektrodovým držákem,. přičemž však obě elektrody Jsou v - tomto jediném elektrodovém držáku zavěšeny. Také zde je kokila k tavení strusky nejprve - pod neopotřebovatelnou elektrodou a potom se odsune pod tavící elektrodu.

Tento postup sice vylučuje nutnost použití zvláštní tavící pece na strusku, presto má však ten nedostatek, že tavení strusky trvá velmi dlouho a dále, že není zcela dokonalé, má-li být použito kokil o velkém průměru a tím i poměrně tenkých elektrod.

Úkolem, vynálezu je odstranit nedostatky známých způsobů, popřípadě zařízení к elektrickému přetavování strusky. Vynález řeší úkol tím, že vytváří zařízení к elektrickému přetavování strusky, jehož podstata spočívá v tom, že každý z obou elektrodových držáků spolu s elektrodou na něm zavěšenou je uspořádán přídavně výkyvné kolem podélné osy к němu příslušejícího sloupu, přičemž průsečík obou obloukovitých drah výkyvu je v půdoryse uvnitř licí dutiny kokily, a že kromě toho je v půdoryse alespoň na dráze výkyvu jedné elektrody nádoba na tavení strusky, mající menší plochu průřezu než kokila a ochlazované kovové stěny.

Podle výhodného vytvoření vynálezu plocha příčného průřezu nádoby na tavení strusky je nahoře větší než dole.

Podle dralšího výhodného vytvoření vynálezu nádoba na tavení strusky je opatřena víkem ze žáruvzdorných cihel s otvorem pro elektrodu.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu dno nádoby na tavení strusky sestává z chlazené kovové desky s vrstvou dusací hmoty z koksu, mletého elektrodového uhlí s dehtem nebo smolou, přičemž pata ochlazovaných kovových stěn nádoby na tavení strusky je uložena na vnějším okraji vrstvy dusací hmoty z koksu, mletého elektrodového uhlí s dehtem nebo smolou.

Podle dalšího výhodného vytvoření vynálezu nádoba na tavení strusky je uspořádána sklopitelně kolem ložiska hydraulickým válcem, připojeným jedním koncem к nádobě na tavení strusky a druhým koncem к vozíku.

Příklad provedení zařízení podle vynálezu je znázorněn na přiložených výkresech, kde znázorňuje obr. 1 zařízení к elektrickému přetavování strusky v bokoryse a obr. 2 zařízení к elektrickému přetavování strusky podle vynálezu v půdoryse.

Zařízení к elektrickému přetavování strusky se skládá ze dvou svislých sloupů 1,1’, na kterých je svisle posuvně uložen vodicí kus 2,2’. Kolem každého vodícího kusy 2,2’ je uloženo vždy jedno rameno 3,3’ otočně ve vodorovném směru. Na vnějším konci těchto ramen 3,3’ je uspořádán vždy jeden elektrodový držák 4,4’ se svěracími čelistmi pro elektrody 5,5’. Oba elektrodové držáky 4,4’ jsou tímto způsobem vytvořeny jako výkyvné kolem sloupu, a to v kruhovém oblouku, a chlazená kokila se dnem 7 je uspořádána pod průsečíkem obou kruhových oblouků drah výkyvu. Prostřednictvím obou elektrodových držáků 4,4’ mohou být vystřídané přetavovány tavné elektrody 5,5’ v kokile 6. Protože ko kila 6 může být prostřednictvím nosného ramena 8, uspořádaného na sloupu Г posuvně, vyzdvižena, umožňuje se tím vytvářet z několika tavných elektrod 5,5’ jeden blok, který je podstatně delší než kokila 6. V pracovním rozsahu elektrodového držáku 4 je v dostatečné vzdálenosti od kokily 6 nádoba 20 na tavení strusky s chlazenými kovovými stěnami, jak se obvykle používá u tavičích pecí na strusku. Tato nádoba 20 na tavení strusky se skládá z víka 9 ze žárovzdorných cihel, z rozpěrného prstence

10, který na jedné straně přechází vé žlab

11, z chlazených kovových stěn 12, které se směrem nahoru rozšiřují, a ze dna, které je tvořeno chlazenou kovovou deskou 13 s vrstvou dusací hmoty 14 z koksu a mletého elektrodového uhlí s dehtem nebo smolou. Pata kovových stěn 12 nádoby 20 spočívá přitom .částečně na vnějším* okraji vrstvy dusací hmoty 14. Nádoba 20 na tavení strusky je uložena na vozíku 15 s nástavbou 16, který nese žlab 17 a ložiska 19, kolem kterých je nádoba 20 na tavení strusky sklopná hydraulickým válcem 18, připojeným jedním koncem к nádobě 20 na tavení strusky a druhým koncem к vozíku 15.

Způsob činnosti zařízení podle vynálezu je tento: Zatímco se odsunuje blok vyrobený v předcházejícím přetavovacím procesu a zatímco se připravuje kokila 6 a dno 7 pro následující přetavovací proces, provádí se tavení strusky potřebné pro tento proces. Pro tento účel jsou nádoba 20 pro tavení strusky a elektrodový držák ,4 ve vyznačené poloze. Do elektrodového držáku 4 se zavěsí neopotřebovatelná elektroda 5, například elektroda z. grafitu, která zaručuje nevyznačené , elektrické spojení mezi výstupními svorkami jednofázovéhó transformátoru, elektrodovým držákem 4 a chlazenou kovovou deskou 13. Snížením neopotřebovatelná elektrody 5 se zažehne eletrický oblouk mezi elektrodou 5 a dnem 7 a přidají se struskové přísady. Protože nádoba 20 na tavení strusky je poměrně úzká a pro tavení strusky je к použití celý výkon transformátoru, proběhne tavení strusky velmi rychle. Jakmile je struska vytavena a dostatečně přehřátá, zdvihne se elektroda 5 nahoru, elektrické spojení к transformátoru se přeruší a vozík 15 s nádobou 20 na tavení strusky se vyprázdní do kokily 6. Potom se vozík 15 stáhne zpět a spustí se tavná elektroda 5’, až se dotkne struskové lázně, čímž začne přetavovací proces prováděný touto tavnou elektrodou 5’.

Neopotřebovatelná elektroda 5 se potom nahradí tavnou elektrodou 5’. Jakmile se tavná elektroda 5’ spotřebuje, zdvihne se elektrodový držák 4 a vychýlí se. Elektrodový držák 4 se potom co nejrychleji vrátí do původní polohy s novou tavnou elektrodou 5’ a s ní se potom pokračuje obvyk199230 lým způsobem a prakticky bez přerušení v přetavování.

Vynález není přirozeně omezen pouze - na uvedený příklad provedení. Jeho výhod může být využito u všech zařízení k elektrickému přetavování strusky, která mají alespoň dva elektrodové držáky připojené k jedinému transformátoru, nebo alespoň dva elektrodové držáky, které k tomuto transformátoru . lze připojit. Oba tyto elektrodové držáky mohou být uspořádány na jediném nosném ramenu a nádoba na tavení strusky je potom ve své ' pracovní poloze pod elektrodovým držákem, do kterého může být zavěšena neopotřebovatelná elektroda, zatímco druhý elektrodový držák s tavnou elektrodou je nad kokilou. Není-li v tomto případě rameno uspořádáno výkyvné nebo posuvně tak, aby' mohly být oba elektrodové držáky přemístěny nad kokilu, může být u takovéhoto zařízení přetavena buď pouze jedna elektroda v blok, nebo musí být kokila pojízdná natolik, aby ji bylo možno dostatečně rychle přemístit pod druhý elektrodový držák.

Zvláště výhodná je kombinace zařízení podle vynálezu s přetavovácími zařízeními, která jsou vybavena - dvěma oddělenými sloupy pro vystřídané tavení elektrod, bez ohledu na to, zdali tyto sloupy mají výkyvné elektrodové držáky, popřípadě ramena, nebo zda tyto sloupy jsou zavěšeny na zařízeních, která jsou provedena na . způβ sob j’eřábů, a tím mohou být přiváděny v určitém rozsahu do libovolných poloh.

Vynálezu může být použito i u takových zařízení, která mají čtyři sloupy, popřípadě čtyři elektrodové držáky a jsou vhodná k současnému tavení čtyř elektrod. Také v tomto případě je nádoba ' na tavení strusky vedle ' kokily a tavení strusky . se provádí prostřednictvím jednoho' nebo dvou -elektrodových držáků jednou nebo ' dvěma neopotřebovatelnými elektrodami. Po přemístění strusky z nádoby na tavení strusky do kokily - se - začne s jejím přetavováním pouze s jednou nebo dvěma tavnými elektrodami a pokračuje se - se čtyřmi tavnými elektrodami, jakmile se neopotřebovatelné elektrody vymění za tavné elektrody. Je zřejmé, ,že - - v tomto případě lze použít všech známých zapojení k několika elektrodám, například sériového zapojení nebo paralelního zapojení, s připojením dna kokily, popřípadě dna - nádoby na tavení strusky, nebo bez tohoto připojení.

Ve všech případech se uplatňují přednosti tohoto vynálezu, to znamená, že je. k použití od samého začátku příslušného přetavovacího procesu na přehřátou tekutou strusku a není potom třeba žádné zvláštní taviči pece- na- tavení strusky, nýbrž pouze nádoby - na - tavení strusky, protože pro tavení strusky se použije transformátoru, který- je tak jako tak k použití pro přetavování strusky.

Claims (5)

1. . PŘEDMĚT

   1. Zařízení k elektrickému přetavování strusky pro výrobu bloků z kovů, zejména z ocelí, s dvěma elektrodovými držáky, posuvnými ve svislém směru na vždy jednom vlastním sloupu a připojenými, popřípadě uzpůsobenými pro zaměnitelné připojení na tentýž transformátor, vyznačené tím, že každý z obou elektrodových držáků (4,4’j spolu s elektrodou - (5,5’j na něm zavěšenou je uspořádán přídavně výkyvné kolem podélné - osy k němu příslušejícího sloupu (1,1’), přičemž průsečík obou obloukovitých drah výkyvu je v půdoryse uvnitř licí dutiny kokily (6), a -že kromě toho je v půdoryse alespoň na dráze výkyvu jedné elektrody (5) nádoba (20) na tavení strusky, mající menší plochu průřezu než kokila (6) a ochlazované kovové stěny (12).
2. 2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že plocha příčného průřezu nádoby (20) na tavení strusky je nahoře větší než dole.

   vynalezu
3. 3. Zařízení podle bodu 1 nebo 2, vyznačené tím, že - nádoba - (20) na tavení strusky je opatřena víkem (9) ze žáruvzdorných cihel - a otvorem pro - elektrodu (5).
4. 4. Zařízení podle bodů 1, 2 nebo 3, vyznačené tím, že dnem - nádoby (20) na tavení strusky je chlazená kovová deska (13) s vrstvou dusací hmoty (14) z koksu, mletého elektrodového - uhlí s dehtem, - nebo smolou, přičemž pata ochlazovaných kovových stěn (12) nádoby (20) na - tavení strusky je uložena na vnějším okraji vrstvy dusací hmoty (14) z koksu, mletého elektrodového uhlí s dehtem nebo- smolou.
5. 5. Zařízení podle bodů - 1, 2 nebo 3, vyznačené tím, že nádoba - (20) na - tavení strusky je uspořádána sklopitelně - kolem ložiska (19) hydraulickým válcem (18), připojeným jedním koncem k - nádobě (20) na tavení strusky a druhým koncem k vozíku (15).