CZ2002656A3 - Drát s tavným jádrem pro přidávání přísad do lázně roztaveného kovu - Google Patents

Description

Drát s tavným jádrem pro přidávání přísad do lázně roztaveného kovu rv ι&>ι.

Vynález se týká drátu s tavným jádrem pro přidávání přísad do lázně roztaveného kovu.

Ocele, litiny a pod. jsou materiály, jejichž mechanické či ostatní vlastnosti závisí zejména na celkovém složení materiálu.

Pro získání materiálu s určitými vlastnostmi z výchozího základního složení se upravuje obsah určitých složek tak, aby se získalo požadované složení.

Už asi dvacet let je znám postup úpravy složení roztavené látky přidáváním předem určené délky drátu s tavným jádrem.

Tento drát s tavným jádrem se skládá z kovového obalu obsahujícího přísadu, která má být přidána do tavné lázně.

Vzhledem k tomu, že množství přísady na metr je známo, je poměrně jednoduché upravit složení lázně.

U prvních provedeních drátů s tavným jádrem byl kovový obal prostě přehýbán tak, aby oba okraje použité páskové ocele byly u sebe.

Nejdřív se vkládal vnitřní pásek, aby uzavřel místa unikání mezi okraji této páskové ocele, avšak nebyl příliš účinný tam, kde drát s tavným jádrem prošel operací navíjení na cívku a poté rozvíjení během použití.

Toto řešení bylo rychle nahrazeno odlišným způsobem uzavírání páskové ocele.

Tento postup spočívá v mechanickém spojení obou konců páskové ocele.

Přesněji řečeno jde o současné svíjení obou konců tak, aby se konce jeden do druhého zachytily. To pak vyloučí ztráty přísady uvnitř této páskové ocele.

Toto řešení umožňující úpravu složení pomocí přidávání drátu s tavným jádrem do roztavené hmoty funguje u většiny přísad velmi přesně.

U některých přísad, jako je kalcium, magnézium, selen, síra a pod. však dochází k problémům.

U některých těchto přísad vyvolává totiž teplota roztavené kovové lázně explozi drátu s tavným jádrem v oblasti těsně nad hladinou lázně.

U jiných přísad dochází k jejich velmi rychlému odpařování v blízkosti hladiny.

Dochází tudíž k silným reakcím na hladině, které pak vyvolávají oxidaci a/nebo opětnou nitridaci lázně, výstřiky tekutého kovu, které poškozují zařízení a silné vyvíjení kouře.

U těchto přísad je výkonnost operace přidávání příliš nízká a bezpečnostní podmínky neodpovídají průmyslovému využití.

Je znám postup pokoušející se napravit uvedený problém, a to zaváděním drátu s tavným jádrem skrz trysku z ohnivzdorného materiálu ponořenou do lázně.

Používání takové trysky je velmi choulostivé a velmi drahé.

Cílem tohoto vynálezu je odstranit výše uvedené nevýhody.

Je známo pokrytí tohoto kovového pláště obalem, který je hořlavý, aniž by zanechával nežádoucí spaliny a na chvíli zpomaluje šíření žáru směrem k tavnému jádru drátu.

Tento hořlavý obal je šroubovité obtočen okolo kovového pláště.

Zde je však nutno konstatovat, že při manipulaci dochází někdy k poškození tohoto papírového obalu, například při natáčení drátu na cívku nebo je-li drát z cívky vytahován před jeho vložením do lázně.

Z toho důvodu byl vytvořen podle vynálezu drát s tavným jádrem, obsahující kovový plášť okolo přísady, přičemž tento plášť je charakterizován tím, že tento kovový plášť je pokryt obalem 7, který je hořlavý, aniž by zanechával nežádoucí spaliny a na chvíli zpomaluje šíření žáru směrem k tavnému jádru drátu.

Vynález bude lépe patrný z dále uvedeného popisu, uvedeného jako neomezující příklad a přiložených výkresů, na kterých schematicky znázorňuje:

- obr.ázek 1: řez drátem s tavným jádrem

- obrázek 2: etapu přípravy drátu s tavným jádrem

- obrázek 3: zařízení používající drát s tavným jádrem

- obrázek 4: řez variantou drátu s tavným jádrem

Z nákresu je zřejmý drát 1, určený k přidání přísady do lázně 2 roztavené látky, jako je ocel, litina nebo i jiná látka.

Tato roztavená lázeň má poměrně vysokou teplotu a nachází se v licí pánvi 3.

Pro úpravu složení lázně roztavené látky se do lázně ponořuje drát s tavným jádrem 1, a to předem stanovenou rychlostí.

Prostředky pro ponořování drátu jsou klasické a nebudou podrobněji zmiňovány.

Obvykle obsahuje drát s tavným jádrem kovový plášť 5 v němž je přísada 6.

Kovový plášť 5 je uzavřen mechanicky, to znamená, že okraje páskové ocele jsou vzájemně spojeny, například válcováním.

Výhodně je tento kovový plášť pokryt obalem 7, který je hořlavý, aniž by zanechával nežádoucí spaliny a na chvíli zpomaluje šíření žáru směrem k tavnému jádru drátu.

Nežádoucími spalinami se rozumí spaliny, které ovlivňují složení lázně nebo způsobují vměstky měnící chování lázně při odlévání.

Jeden druh obalu může vyhovovat například pro jedno složení lázně, ale nebude vyhovovat jinému složení lázně.

Výhodně je ochranný obal 7 složen z nejméně jedné vrstvy 7A papíru obtočeného okolo kovového pláště.

Papír 7A je takzvaný papír pro pyrotechnické použití.

To znamená, že vykazuje vyšší odolnost proti vzplanutí a koeficient tepelné odolnosti, než jsou hodnoty u obyčejného papíru.

Tato tepelná ochrana se získá:

- buď včleněním složek zpomalujících vzplanutí přímo do složení papíru,

- nebo kombinací vrstvy papíru a lepidla použitého pro vzájemné slepení na sobě ležících pásků.

Například jsou známy nehořlavé nevrstvené bezdřevé papíry garantované Ml. Jde o materiál u něhož je šíření plamenů nulové, nedochází kodpadávání hořících částí a setrvávání plamenů.

Tento obal má vlastnosti tepelné izolace a je přitom hořlavý.

S jedním typem papíru byly provedeny zkoušky a ukázaly, že:

- bez vrstvy papíru exploduje drát s tavným jádrem po jedné vteřině,

- s dvěma vrstvami papíru exploduje drát s tavným jádrem po jedné a půl vteřině,

- s deseti vrstvami papíru exploduje drát s tavným jádrem po dvou celých dvou desetinách vteřiny.

A tak upravováním tloušťky obalu a rychlosti ponořování drátu s tavným jádrem se dostatečně zpomalí buď exploze, nebo odpaření a snadno tak docílíme ponoření drátu s tavným jádrem do dostatečné hloubky. Vrstva nebo vrstvy obalu jsou výhodně tvořeny jedním či více šroubovitými obtočeními papírovým pruhem.

Tato obtočení jsou například překřížená.

Vnější upevnění těchto vrstev je v jedné variantě provedení zajištěno vrstvou laku, který je samozřejmě zbaven vody či látek prudce reagujících s látkou tvořící lázeň.

S upevňovací vrstvou obalu se počítá hlavně tehdy, je-li tento obal tvořen více pruhy.

Šířka pruhu je přednostně přizpůsobena průměru drátu a podmínkám použití a je například od pěti do čtyřiceti centimetrů.

Tloušťka ochranného obalu bude tedy přizpůsobena potřebám uživatele (teplotě lázně a druhu materiálu, který má být přidán).

Výhodně je, dle obrázku 4, zejména v případech, kdy stroj pro ponořování může poškodit hořlavý obal, okolo tohoto hořlavého obalu 7 umístěna kovová ochrana uzavírající celek tvořený přísadou, kovovým pláštěm a hořlavým obalem.

Tento výše uvedený celek je tedy překryt kovovou ochranou.

Kovová ochrana 10 zabraňuje tomu, aby se hořlavý obal ničil během manipulace s drátem s tavným jádrem a kromě toho tvoří spolu s kovovým pláštěm, v němž je umístěna přísada a s hořlavým obalem komplexní materiál zpomalující tavení celku.

Výhodně je tato kovová ochrana tvořena páskovou ocelí, jejíž okraje jsou spojeny tak, že tvoří trubkový prvek.

Jde o metodu obvykle užívanou pro vytváření kovového pláště kolem přísad.

Tvar příchytky 11 nebyl znázorněn.

Λ 99 99 ·9 *· ···· ««*· ···· » » ι» · « · · ··»«·*«» ••1« «·· ·» ·«·· Μ ····

Popsaná metoda, je zjevně nejjednodušší k instalaci a nepoškozuje hořlavý obal.

Místo používání pásu papíru v navinuté formě je možno výhodně použít mnohem tlustší papír a nasazovat ho současně s kovovou ochranou.

Okraje tlustého papíru se překrývají.

Claims (10)

1. Drát s tavným jádrem pro přidávání přísad do lázně roztaveného kovu, obsahující kovový plášť (5) kolem přísady (6), vyznačující se tím, že kovový plášť (5) je kryt ochranným obalem (7), který je hořlavý, ale bez nežádoucích spalin a zpomaluje na chvilku šíření žáru směrem k tavnému jádru drátu.

2. Drát s tavným jádrem podle nároku 1, vyznačující se tím, že ochranný obal (7) je složen z nejméně jedné vrstvy (7A) papíru obtočeného okolo kovového pláště.

3. Drát s tavným jádrem podle nároku 2, vyznačující se tím, že papír (7A) je papír pro pyrotechnické použití.

4. Drát s tavným jádrem podle nároku 2, vyznačující se tím, že vrstva nebo vrstvy obalu jsou tvořeny jedním či více šroubovitými obtočeními papírovým pruhem.

5. Drát s tavným jádrem podle nároku 4, vyznačující se tím, že tato obtočení se kříží.

6. Drát s tavným jádrem podle nároku 4, vyznačující se tím, že vnější upevnění těchto vrstev je provedeno nanesením vrstvy laku.

7. Drát s tavným jádrem podle nároku 4, vyznačující se tím, že šířka pruhu je od pěti do čtyřiceti centimetrů.

8. Drát s tavným jádrem podle kteréhokoli z nároků 2 až 8, vyznačující se tím, že nad jeho hořlavým obalem je kovová ochrana, obklopující celek tvořený příměsí, kovovým pláštěm a hořlavým obalem.

9. Drát s tavným jádrem podle nároku 8, vyznačující se tím, že tato kovová ochrana je tvořena páskovou ocelí, jejíž okraje jsou spojeny tak, že tvoří trubkový prvek.

10. Drát s tavným jádrem podle nároku 8, vyznačující se tím, že hořlavý obal je tvořen tlustým papírem nasazovaným současně s kovovou ochranou.