CZ355492A3 - process of a metal wire continuous casting and apparatus for making the same - Google Patents
process of a metal wire continuous casting and apparatus for making the same Download PDFInfo
- Publication number
- CZ355492A3 CZ355492A3 CS923554A CS355492A CZ355492A3 CZ 355492 A3 CZ355492 A3 CZ 355492A3 CS 923554 A CS923554 A CS 923554A CS 355492 A CS355492 A CS 355492A CZ 355492 A3 CZ355492 A3 CZ 355492A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- casting
- wire
- fused
- diameter
- arrangement
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/005—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths of wire
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/01—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces
- B22D11/015—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths without moulds, e.g. on molten surfaces using magnetic field for conformation, i.e. the metal is not in contact with a mould
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B22—CASTING; POWDER METALLURGY
- B22D—CASTING OF METALS; CASTING OF OTHER SUBSTANCES BY THE SAME PROCESSES OR DEVICES
- B22D11/00—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths
- B22D11/06—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars
- B22D11/0611—Continuous casting of metals, i.e. casting in indefinite lengths into moulds with travelling walls, e.g. with rolls, plates, belts, caterpillars formed by a single casting wheel, e.g. for casting amorphous metal strips or wires
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Continuous Casting (AREA)
Description
Způsob přímého lití drátu z kovových materiálů a září zení k jeho provádění
Oblast_ÉSSÍJSi^í
Vynález se týká způsobu rychlého přímého lití drátu z kovových materiálů a zařízení k jeho provádění.
522SIS5Sl-2íSZ-ÍSSÍiSí^Z
Pro přímé lití drátu t oceli a z neželezných kovů je v provozu zaveden svislý a vodorovný způsob se stacionární kokilou přetržitou, případně poutničkou metodou.
V poslední době se u vodorovného kontinuálního odlévání pracuje také podobně jako u svislého kontinuálního odlévání s oscilující kokilou a s konstantní rychlostí odběru pásu. Oba tyto principiální způsoby však mají dvě podstatné nevýhody.
První nevýhoda spočívá v nehomogenitě struktury v nezbytných uzlových místech s nebezpečím vzniku horkých trhlin a svarů za studená, které zabraňují dalšímu zpracování například protlačováním nebo válcováním, případně přímé nasazení odlitků.
Druhá nevýhoda spočívá v tom, že rychlost odlévání je vzhledem k velké specifické povrchové ploše, s čímž jsou spojeny nepříznivé poměry z hlediska tření, a to mezi slitkem a kokilou,je omezena zhruba na 8 m/min. To omezuje dosažitelný výkon při odlévání na neuspokojivé hodnoty jak z hlediska technického, tak i ekonomického, pokud se má výrobní průměr zmenšit na méně než 3 mm.
- 2 Obtížně tvarovátelné materiály, jako slitiny pro tvrdé svařování v oblasti průměrů o hodnotě 8 až 3 mm, se vyrábějí vodorovným litím odlitů.
Svařovací elektrody, které se používají pro moderní automatizované svařováni, se vyrábějí v podobě navíjeného drátu, který má průměr menší než 2 mm· V takových případech, kdy není možné protahování tlustších rozměrů na konečné rozměry, jsou zde k dispozici jen nákladně vyrobené plnicí dráty*
U feritických slitin s tepelnou vodivostí na bázi železa, chrómu a hliníku, je třvba dlouho trvající a nákladný tažný proces, aby bylo možné zhotovit drát pro nasazení s rozměry menšími než 1 mm* Potíže, které narůstají se stoupajícím obsahem hliníku, omezují navíc při tvarování použitelný obsah hl niku na 5 až 6 %, i když je známé, že při zvětšeném obsahu hliníku lze dále zdokonalit odolnost proti vytváření okují* i—
Je také známý lioí způsob kovových drátů, u kterého kovová tavenina vtéká ve volném paprsku do rotující chladicí kapaliny a volně tuhne v kruhovém průřezu* Přitom se až dosu nezdařilo zvětšit průměr drátů na hodnoty větší než 1 mm*
Pro dosažení vysokých rychlostí lití je žádoucí použít spolu se otáčející kokily* To lze uskutečnit v podobě rotujících válců a/nebo obíhajících pásů. Pro odlévání fólii stačí přivádět kapalnou taveninu z výpustné trysky na licí válec a nechat ji v jednostranném kontaktu s ním ztuhnout· Důležitým znakem tohoto způsobu je skutečnost, že se mezi tryskou a li cím válcem neshromažďuje tavenina. Výroba tlustších průřezů proto vyžaduje využití uzavřených dutých licích prostorů, které lze vytvářet prostřednictvím dvou licích válců nebo prostřednictvím profilovaného licího válce a proti němu se pohybujícího pásu. Posledně uvedený způsob se používá pro od<
lévání tlustších profilů z například neželezných kovů, zejména s vlastním licím kotoučem.
Všechny způsoby s obíhající kokilou zabraňují tomu, že se nevytvářejí uzlová místa, která jsou neodstranitelná u vodorovných drátových slitků, přičemž se u nich umožňuje vysoká rychlost lití, která je větší než 10 m/min. Pro lití drátu s průměrem menším než 3 mm jsou však nevhodné.
Vynález si klade za úkol vytvořit způsob a zařízení pro lití drátu s průměrem menším než 3 mm, prostřednictvím kterých by bylo možné vyrábět homogenní drát technicky a ekonomicky uspokojivým způsobem·
Pro odstranění uvedených nedostatků vodorovného lití drátového slitku se podle vynálezu navrhuje způsob spočívající v tom, že elektromagnetickým polem ztvarovaný tavený paprsek stéká volným pádem na profilovaný licí kotouč a na něm ztuhne pod vlivem mezního pnutí na drát·
Přívod kovové taveniny k licímu kotouči se uskutečňuje centrálně nad osou otáčení licího kotouče nebo pro zmenšeni úhlu lomu kovového slitku je vhodným způsobem přesazen bočně ve směru otáčení. Slitek taveniny je přitom s výhodou tvarován na střední průměr drátu o hodnotě od 0,1 až 3 mm.
Kromě použití tekutého kovu, který po výtoku z žáruvzdorné trysky vytváří stabilní volný paprsek je výhodné odtavování z tyčového nebo ve tvaru bloku vytvořeného pevného výchozího materiálu. Přitom přichází v úvahu zejména kondukční nebo
- 4 indukční, elektronové paprskové nebo laserové paprskové na tavování. V těchto případech umožňuje jednoduchá regulace tavného výkonu bezpečné provádění licího procesu·
Při indukčním ohřevu se vytváří další výhoda, která spočívá v tom, že silovým účinkem elektromagnetického střídavého pole je možné kapalný kovový paprsek formovat a vystredit, čímž se i při velkém průměru odtavované tyče stává tryska pro vytváření odtékajícího kovového paprsku nadbytečnou· Poměr průměrů odtavované tyče a litého pásu tak lze snadno zvýšit na 100 :1a více·
Aby se zabránilo vytvářeni oxidických okuji, které by mohly nepříznivě ovlivňovat rovnoměrný odtok netaveného kovu a nepříznivě působí na čistotu litého výrobku, může být účelné uskutečňovat proces v ochranné atmosféře, vytvářené z argonu, hélia, dusíku, případně s přídavkem podílů vodíku nebo také ve vakuu. K tomu účelu je potom třeba vytvořit odpovídající překrytí zařízení podle vynálezu. Současně se tím také zabrání ochuzení o například vzácné zeminy a jiné reakční doprovodné elementy, jaké jsou obvyklé na- i příklad u slitin pro tepelné vodiče a u zubních slitin.
Tloušlka vyráběného drátu jo závislá na výkonu natavování, případně na přívodní rychlosti tekutého kovu a na rychlosti v bodě dotyku s licím kotoučem, který se otáčí nejméně se stejnou rychlostí· Rychlost dopadu lze velmi snadno měnit změnou vzdálenosti licího kotouče a tím i změnou volné výšky pádu kovového paprsku, takže je možné ze dvou hledisek nastavovat požadovaný průměr drátu. Tak je také možné vytvářet ve stejném profilu licího kotouče větší rozměř průměru· Záleží to tedy vždy jen na požadované kruhovosti drátu, jak přesně se v jednotlivých případech musí
- 5 uskutečnit přizpůsobení kruhového nebo také elipsovitého nebo i jiného licího profilu.
Nečiní také žádné potíže uspořádat na licím kotouči více licích profilů o stejných nebo rozdílných rozměrech.
Korekci licího průřezu vyráběného drátu lze také uskutečnit případně prostřednictvím následného tvarovacfho procesu mírným protahováním nebo válcováním. Rychlé ztuhnutí drátu v přímém kontaktu s licím kotoučem vytváří jemnozrnnou a homogenní strukturu, která usnadňuje známým a požadovaným způsobem proces přetvařování, případně jej teprve vůbec umožňuje.
Podstata zařízení k přímému lití drátu z kovových materiálů s licím kotoučem, který má nejméně jednu průměru drátu přizpůsobenou drážku, spočívá v tom, že nad licím kotoučem je uspořádáno nálevkovité elektromagnetické pole vytvářející uspořádání indukčních cívek z jedné nebo více cívkových smyček, tedy tak zvaná elektromagnetická tryska.
Tato elektromagnetická tryska odpovídá tavení v letu s otvorem v elektromagnetickém poli pro kontinuální odtok taveniny při plynulém přívodu výchozího materiálu.
Silové působení elektromagnetického pole podle vynálezu umožňuje prostřednictvím nastavitelnosti topného výkonu a silového účinku zabránit styku taveniny se žáruvzdornou hmotou nejméně v nejužším průřezu trysky, avšak s výhodou v celé trysce.
Vnitřní vrcholový úhel ovlivňuje průběh siločar v trysce. Podle tvaru geometrie výchozího materiálu, podle rych6 losti lití a podle rozměrů polotovarů jsou vhodné vrcholové úhly v hodnotě od 0 do 90°. Výhodná oblast vrcholového úhlu o hodnotě 10 až 30° je příznivá pro lití ocelí s průměrem výchozího materiálu kruhového tvaru o průměru 50 mm na kruhový drát o průměru zhruba 3 mm. Natavená oblast výnhoziho materiálu přitom má jen nepatrný kuželovitý tvar s poloměrem základny kužele o hodnotě 25 mm a výšce kužele zhruba 15 mra a způsobuje jen malé vyzařování tepla o hodnotě zhruba 3 kW. Potřebný topný příkon má přitom při hodnotě přívodu o rychlosti 2,4 mm/s hodnotu 44 kW· Rychlost liti polotovaru drátu je zhruba 0,7 m/s.
Průběh siločar lze měnit posouváním tlumicího prstence
Frekvence střídavého proudu v uspořádání indukčních cívek se nastavuje jako rezonanční frekvence paralelního, případně řadového oscilačního obvodu s nebo bez přenášeče. Volba frekvence ovlivňuje poměr topného výkonu k silovému účinku· Nižší frekvenoe vytvářejí v principu větší silový účinek na taveninu a umožňují tak větší odstup mezi uspořádáním Cívek a taveninou. Jmenovitý silový účinek na tavený paprsek působí jen pokud jsou rozměry taveného paprsku větší než hloubka vnikání elektromagnetického pole· Zbývající zmenšení průřezu se uskutečňuje na základě pádového zrychlení·
Výhodná frekvenční oblast pro lití drátu o průměru například 1 mm z výchozího pevného materiálu o průměru 50 mm z například kvality 1,4841 nebo také 1,4767 s 5 až 10 % hliníku á 0,02 ceru nebo 0,1 titanu a zirkonu, má hodnotu 100 až 200 kHz.
Regulace frekvence v oscilačním obvodu se podle vynálezu provádí změnou kapacity a/nebo indukčnosti, přičemž lze využít také rozptylových indukčnosti. Zvláště jednodu7 chá je změna indukčnosti v oscilačních obvodech bez přenášeče. Indukční proud je podle obr. 1 veden v přívodech prostřednictvím paralelního vedení, které je přestavitelné prostřednictvím posuvného zkratovacího můstku a které představuje přídavnou indukčnost. Pokud má přídavná indukčnost trojnásobnou hodnotu zbytkové indukčnosti jako maximální hodnotu, lze změnit střední frekvenci o + 33 % posunutím zkratovacího můstku. Rychlá změna frekvence umožňuje měnit rychle poměr topného výkonu vzhledem k silovému účinku, což vytváří předpoklad pro výrobu polotovaru s konstantními rozměry průřezu a pro definované přehřívání taveniny.
Tavený paprsek, který opouští elektromagnetickou trysku, má mít po celou dobu lití předem stanovenou teplotu a konstantní průřez. Aby se toho dosáhlo, jsou regulovány nezávislé veličiny napětí, - u řadového oscilačního obvodu proud a frekvence v oscilačním obvodu jakož i přívod výchozího materiálu. Potřebný topný výkon se nastavuje jako závislá veličina podle nastaveného napětí, frekvence a přívodu výhhozího materiálu. Regulaci lze uskutečňovat například podle dále uvedeného schématu.
Přívod výchozí- Napětí Frekvence Proud ho materiálu
Licí proud: příliš tlustý | 0 | |||
příliš tenký | + | 0 | + | |
příliš horký | 0 | + | - | |
příliš studený | 0 | - | + |
+ zvětšit
- zmenšit udržet konstantní
- 8 Pro měřeni hustoty paprsků přichází v úvahu s výhodou tepelná kamera s vyhodnocováním diodových řádků nebo laseřo vý snímač a pro měření tavné teploty pyrometr.
Výrobu drátu lze provádět elektromagnetickou tryskou jak s kapalným, tak i s pevným výchozím materiálem. U pevného výchozího materiálu poskytuje elektromagnetická pojistka také potřebný topný výkon pro odtavování tyče výchozího materiálu, přičemž, aby se dosáhlo rovnoměrného odtavování, tak se výchozí materiál zpravidla otáčí. Přívodní rychlost výchozího materiálu by se měla volit tak velká, aby se teplota výchozího materiálu při vstupu do oblasti trysky nezvyšovala s provozní dobou. Podle odlévaného materiálu a rozměrů se pohybují rychlosti výchozího materiálu od 0,1 až 100 mm/s Trysku obklopující prostředí je nastavitelné, například vzduch, ochranný plyn nebo vakuum, protože vytvoření taveného paprsku je závislé na vlastnostech tavné povrchové plo«chy, jako na povrchovém napětí, vrstvách oxidu a na přestupu tepla.
V elektromagnetické trysce se uskutečňuje přetváření taveniny podle vynálezu na podobu blízkou koncovému obrysu. Pro postačující návaznost elektromagnetického pole na výchozí materiál je vstupní oblast uspořádání indukční cívky geometricky podobná příčnému řezu výchozího materiálu. Pro konkrétní vytvarování taveniny je výstupní oblast trysky vy- . tvořena geometricky podobně příčnému řezu polotovaru. Při předem stanovené geometrii trysky určuje počet a profil příčného řezu cívkových smyček vyladění oscilačniho obvodu, při oscilačních obvodech přenášeče přizpůsobení na oscilačni obvod, a vazbu na výchozí materiál. Poměr silového účinku k topnému účinku uspořádání indukční cívky se posouvá s na- 9 růstajícím počtem návinů ve prospěch silového účinku a umožňuje tak větší odběry průřezu· Pro tento způsob příznivý počet návinů je v oblasti 1 až 10.
Indukční působení síly v elektromagnetickém poli směřuje vždy kolmo k siločárám. Nálevkovitý průběh siločar způsobuje, že jsou současně k dispozici nosné a zužující, silové složky a zajištuje tak charakter trysky uspořádání indukční cívky.
Uspořádání zařízení podle vynálezu, u kterého je mezi uspořádáním indukčních cívek a mezi taveným paprskem upraveno překrytí z žáruvzdorného materiálu nebo z vodou chlazeným měděných elementů pro ochranu proti vyzařování tepla a proti odstřikům, zabraňuje, aby se tavenina, odstřiky nebo kapky dostaly k indukční cívce a tak způsobily odpojení elektrického zařízení. Dále zmenšuje nadměrný odvod tepla prostřednictvím vodou chlazených cívkových smyček. Pro zachycování taveniny a jako ochrana proti rozstřikování nebo odkapávání mohou sloužit také vodou chlazené měděné segmenty zasunuté mezi uspořádání indukčních cívek a taveninu, které současně analogicky se studeným kelímkem taveniny působí tvarovým účinkem na taveninu.
Druhá indukční cívka může být podle nároku 9 využita k další redukci a/nebo ohřevu průřezu taveného paprsku.
Jsou u ní zpravidla používány vyšší frekvence než v trysce, obvykle 200 až 1000 kHz. Přídavně působí elektromagnetické pole stabilizačně na padající kovovou taveninu a zvyšuje tím délku odtrhávání. Přídavně ke stabilizačnímu účinku lze prostřednictvím DC nebo pole trvalého magnetu dosáhnout také uklidnění taveného paprsku. Zvýšení délky odtrhování umožňuje rychlejší a tenčí odlévání. Uklidnění taveného paprsku zvyšuje kvalitu povrchové plochy polotovaru.
Provedení podle nároku 10 zajištuje potlačování zejména při zaválcování vznikajícího tavného pudlování a dále za jištuje, že vytvářený polotovar má rovnoměrnější průřezově rozměry.
Provedení podle nároku 11 umožňuje vytvářet v tekuté tavenině síly ve směru pohybu chladicí podložky·
Provedení podle nároku 12 umožňuje definovaně měnit rychlost lití a rozměry polotovaru v průběhu licího proce su«
Provedení podle nároku 13 zabezpečuje, že tavenina ná základě vysoké tepelné vodivosti mědi nebo slitiny na bázi mědi v průběhu kontaktní doby s kokilou dostatečně protuhne
Vynález je v dalším podrobněji vysvětlen na příkladech provedení ve spojení s výkresovou částí.
Na obr. 1 je jení zkratovaciho schematicky znázorněno již zmíněné připomůstku.
Na obr. 2 je schematicky znázorněn bokorys licího za zení. Na obr. 3 je znázorněn dílčí příčný řez licím kotou čem. Na obr. 4 je znázorněn bokorys licího kotouče s trvá magnetickým vychylováním paprsku.
ří le
Na obr. 5 je schematicky znázorněn příčný řez jiného trvale magnetického vychylování paprsku.
Na obr. 6 je schematicky znázorněn bokorys dalšího příkladu provedení licího zařízení.
Na obr. 7 je zobrazena elektromagnetická tryska pro odtavování taveného paprsku z tyěe výchozího materiálu.
Na obr. 8 je znázorněno elektromagnetické uspořádání trysky s trvale magnetickým uklidňováním paprsku v pohledu s částečným řezem.
££í£i§ál_E£2X®dení.vynálezu
U zařízení pro lití drátu podle obr. 2 se přivádí okují zbavený, opracovaný výchozí materiál ve tvaru odtavované tyče 1 o průměru 50 až 100 mm a o délce více metrů svisle do indukční cívky 2, přičemž se tak děje s regulovanou rychlostí, a v této indukční cívce 2 se odtavuje. Regulovatelná frekvence a na ní nezávisle také regulovatelný výkon vysokofrekvenčního generátoru umožňují rychle regulovat tavené množství a přes vytvářející se odtavený kužel odtékající taveninu tlačit proti výchozímu materiálu a vytvářet na spodním konci tenký kapalný tavený paprsek 3 bez vytváření kapek. Silou tíže urychleně směrem dolů odtékající tavený paprsek 3 se navinuje a ukládá se, před tím než začne kapat, ' na licí profil 4 licího kotouče 5, Otáčení odtavované tyče 2 kolem její podélné osy zvyšuje rovnoměrnost odtékání.
Při vzdálenosti bodu dopadu taveného paprsku 3 od výchozího bodu v hodnotě 10 cm činí rychlost zhruba 1,4 m/s.
To je také požadovaná minimální rychlost chlazeného licího kotouče 5, který k tomu musí vykonávat zhruba 1 ot/s, když jeho průměr má například hodnotu 500 mm. Působením mezního pnuti a spontánně začínajícího tuhnutí se vytváří v licím profilu 4 téměř kruhový profil ztuhnutého drátu, jak je to schematicky znázorněno na obr· 3·
Pokud se rychlost odtavování nastaví na 30 kg/h, střední průměr má hodnotu zhruba 1 mm průměru, tak se vyrobí zhruba 5000 m/h·
Pokud nepostačuje u větších průřezů drátu doba prodlevy v licí dutině, která má například při svislém spouštění drátu směrem dolů hodnotu zhruba 0,2 s, takže není možné zajistit uspokojivé ochlazeni drátu, je možné prostřednictvím vhodného uspořádání třecích kladek dosáhnout zvětšení úhlu opásání·
Tlumicí prstenec 10 nad indukční cívkou 2 vytváří ve svém okolí zeslabení magnetického pole a jeho vodorovný průběh. To vytváří zesílenou magnetickou nosnou silu, která stabilizuje tavný paprsek 3.
Uvnitř nemagnetického pláště licího kotouče 5 je podle obr· 4 uspořádáno vnitřní kolo 6, které je osazeno radiálně magnetizovanými trvalými magnety 7, například z AlNiCo, SmCo nebo NdFeB. Magnetické pole trvalých magnetů 7 prochází pláštěm licího kotouče 5 a může působit na taveninu* Vnitřní kolo (i se pohybuje s výhodou stejně rychle nebo rychleji než licí kotouč 5. Tavený paprsek 3 je potom již před dosažením licího kotouče j5 působením silového účinku proti němu se pohybujícího magnetiokého pole vodorovně urychlován· Tím je tavenina při odkládání taveného vlákna stabili- 13 zována a dosahuje se vyšší rychlosti lití·
Pro prodlouženi doby styku taveniny s licím kotoučem 5 lze tavené vlákno odkládat také pod nejvyáším místem 8 licího kotouče 5. Spolu se pohybující magnetické pole lze vytvářet také vně licího kotouče 5, jak je to patrno z obr. 5, a to například prostřednictvím dvou magnety obložených kol 6 na obou stranách licího kotouče 5·
Příklad výroby drátu s průměrem o hodnotě 3 mm z materiálu St 60 je znázorněn na obr. 6. Odtavovaná tyč j. ve tvaru elektrody, která má délku 1 m a průměr o hodnotě 50 mm, je pro kontinuální provoz řazena na sebe prostřednictvím šroubového spoje 11.
Posuvné kladky 12 přivádějí tyče výchozího materiálu s rychlostí 1,25 mm/s na indukční cívku 2. Vytvářející se tavený paprsek 3, který má průměr zhruba 3,2 mm, je zhruba 30 mm pod indukční cívkou 2 odkládán s rychlostí zhruba 0,31 m/s na licí kotouč 5· Prostřednictvím shazovače 13 je drát 14 nadzdvihován od licího kotouče 5 a po vyvedení z krytu 15 je navíjen na cívku 16. Obvodová rychlost chladicího válce má hodnotu 0,35 m/s. Vytvářený drát 14 má průměr o hodnotě 3 mm· Licí doba pro odtavovanou tyč o hmotnosti zhruba 15 kg činí zhruba 13 min· Přitom se vytváří zhruba 280 m drátu 14. Tavný výkon tak činí zhruba 1,2 kg/min, elektrický příkon pro celý systém zhruba 80 kW.
Elektromagnetická tryska je znázorněna na obr· 7. Tato tryska sestává ze dvou indukčních cívek^ které jsou vytvořeny z vodou chlazeného měděného profilu 8 x 16 mm a které jsou elektricky zapojeny sériově. Vnitřní průměry indukčních cívek 2 činí 38 a 60 mm· Menší indukční cívka 2 je přesazena směrem dolů o 10 mm· Indukčnost Chodu na prázdno činí 0,27/tíH Tryska je součástí oscilačního obvodu s kapacitou 10,200 /UF. Frekvence chodu na prázdno má hodnotu zhruba 96 kHz. Tryska je provozována pod napětím o hodnotě 450 V. Frekvence v oscilačním obvodu vzroste v provozu potlačením pole odtavované tyče 1 a taveného paprsku 3 na 100 kHz, kdy I = 1880 Á, což odpovídá pracovní indukčnosti o hodnotě 0,25 ^uH. Vytvářející se tavený paprsek 3 má uzavřenou délku o hodnotě zhruba^ mm a nejmenSí průměr o hodnotě zhruba 3 rata. Celkový příkon oscilačního obvodu činí 77 kW. Přitom spadá na výchozí materiál a na taveninu 28 kW topného výkonu·
Tryska s permanentně magnetickým uklidňováním je znázorněna na obr· 8. Odtavovaná tyč J. je na indukční cívku 2 přisouvána z vodou chlazeného měděného profilu. Vytvářející se tavený paprsek 3 je stabilizován magnetickým polem o hodnotě zhruba 1 T, které je vytvářeno trvalými magnety 17, zhotovenými z materiálu ÁlNiCo nebo SmCo nebo NdFeB. Trvalé magnety 17 jsou vždy ve vodou chlazené měděné skříni 18. která je vzhledem k indukční cívce 2^ elektricky izolována. Tlouštka stěny je větší než dvojnásobná hloubka vniknutí střídavého pole, vytvářeného v elektromagnetické trysce· Žáruvzdorný materiál 19 zabraňuje příliš velkým tepelným ztrátám taveného paprsku 3.
Claims (13)
- PATIN TOVÉ NÁROKY1, Způsob přímého lití drátu z kovových materiálů, vyznačující se tím, že elektromagnetickým polem ztvarovaný tavený paprsek stéká volným pádem na profilovaný licí kotouč a na něm ztuhne pod vlivem mezního pnutí na drát.
- 2· Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že tavený paprsek se vytváří indukčním nebo kondukčním, elektronovým paprskovým nebo laserovým paprskovým odtavováním tyče, která má vzhledem k tavenému paprsku větší průměr.
- 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že tavený paprsek se zaformuje na střední průměr ztuhlého drátu o hodnotě 0,1 až 3 mm.
- 4. Způsob podle jednoho z nároků 1 až 3, vyznačující se tím, že tavený paprsek se zaformuje na průměr, který je k průměru tyče v poměru méně než 1 : 100.
- 5. Zařízení k přímému lití drátu z kovových materiálů s licím kotoučem, který má nejméně jednu průměru drátu přizpůsobenou drážku, k provádění způsobu podle nároku 1, vyznačující se tím, že nad licím kotoučem (5) je uspořádáno nálevkovíté elektromagnetické pole vytvářející uspořádání indukčních cívek (2) z jedné nebo z více cívkových smyček.
- 6. Zařízení podle nároku 5, vyznačující se tím, že vrcholový úhel uspořádání indukčních cívek (2) <fw· r^~ má hodnotu 10 až 30°·
- 7· Zařízení podle nároku 5 nebo 6, vyznačující se tím» Že nad a/nebo pod uspořádáním indukčních cívek (2) je uspořádán proti němu posuvný tlumicí prstenec (10)·
- 8· Zařízení podle nároku 5, 6 nebo 7, vyznačující se t ía , že mezi uspořádáním indukčníoh cívek (2) a mezi taveným paprskem (3) je upraveno překrytí (19) z žá ruvzdorného materiálu nebo z vodou chlazených měděných ele mentů pro ochranu proti vyzařování tepla a proti odstřikům.
- 9· Zařízení podle jednoho z nároků 5 až 8, vyznačující se tím, že pod uspořádáním indukčních cl vek (2) je upravena indukční cívka vytvářející pole stejno směrného proudu nebo trvalého magnetu·
- 10« Zařízení podle jednoho z nároků 5 až 9, vyznačující se tím, že obvodová rychlost licího kotouče (5) je stejná nebo až o 20 % vyšší než rychlost pádu taveného paprsku (3) při dopadu na licí kotouč (5)·
- 11. Zařízení podle jednoho z nároků 5 až 10, vyznačující se tím* že nad licím kotoučem (5) je upraveno s ním obíhající uspořádání trvalého magnetu (7), které vytváří otvor pro tavený paprsek (3) a vychyluje jej v obvodovém směru licího kotouče (5)·
- 12. Zařízení podle jednoho z nároků 5 až 11, vyznačující se tím, že odstup uspořádání indukčních- 17 cívek (2) vzhledem k licímu kotouči (5) je přestavitelný.
- 13* Zařízení podle jednoho z nároků 5 až 12, vyznačující se tím, že nejméně vnější plášt licího kotouče (5) je vytvořen z mědi nebo ze slitin na bázi mědi·
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4139967 | 1991-12-04 | ||
DE4139966 | 1991-12-04 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ355492A3 true CZ355492A3 (en) | 1993-06-16 |
Family
ID=25909769
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CS923554A CZ355492A3 (en) | 1991-12-04 | 1992-12-03 | process of a metal wire continuous casting and apparatus for making the same |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0545097A3 (cs) |
CZ (1) | CZ355492A3 (cs) |
DE (1) | DE4237643A1 (cs) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102021125159A1 (de) | 2021-09-28 | 2023-03-30 | Ald Vacuum Technologies Gmbh | Vorrichtung und ein Verfahren zum Herstellen eines Feingussbauteils |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60121049A (ja) * | 1983-12-02 | 1985-06-28 | Nippon Steel Corp | 金属線材の製造方法 |
JPS60166144A (ja) * | 1984-02-08 | 1985-08-29 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 金属線の製造方法 |
US4572279A (en) * | 1984-02-27 | 1986-02-25 | Olin Corporation | Electromagnetic shaping of thin ribbon conductor strip cast onto a chill wheel |
DE3427940C2 (de) * | 1984-07-28 | 1995-01-19 | Friedhelm Prof Dr Ing Kahn | Verfahren und Vorrichtungen zur Steuerung einer Raumausfüllung durch Metallschmelzen mit Hilfe von elektromagnetischen Feldern |
EP0260617B1 (de) * | 1986-09-16 | 1991-12-04 | Centrem S.A. | Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung und Weiterverarbeitung metallischer Stoffe |
-
1992
- 1992-11-07 EP EP19920119100 patent/EP0545097A3/de not_active Withdrawn
- 1992-11-07 DE DE19924237643 patent/DE4237643A1/de not_active Ceased
- 1992-12-03 CZ CS923554A patent/CZ355492A3/cs unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0545097A2 (de) | 1993-06-09 |
EP0545097A3 (en) | 1994-06-01 |
DE4237643A1 (cs) | 1993-06-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4915723A (en) | Apparatus for casting silicon with gradual cooling | |
US2963758A (en) | Production of fine grained metal castings | |
EP1448329B1 (en) | A device and a method for continuous casting | |
EP0077950B1 (en) | Apparatus and process for casting molten metal | |
EP1567296B1 (en) | CONTROL SYSTEM, DEVICE AND METHOD for regulating the flow of liquid metal in a device for casting a metal | |
EP1726383B1 (en) | Cast slab and method for casting molten metal, apparatus for the same | |
EP1259348B1 (en) | Casting system and method for forming highly pure and fine grain metal castings | |
EP0471798B1 (en) | Induction skull melt spinning of reactive metal alloys | |
KR860000127B1 (ko) | 얇은 스트립을 연속적으로 주조하기 위한 전자기 주조장치 | |
JP4099062B2 (ja) | 電気放電を移動させることによる溶融金属の処理 | |
Park et al. | Continuous casting of steel billet with high frequency electromagnetic field | |
JP3949208B2 (ja) | 連続鋳造体を製造するための金属の再溶解方法およびそれに用いる装置 | |
JPS6116215B2 (cs) | ||
US4665970A (en) | Method of producing a metallic member having a unidirectionally solidified structure | |
CZ355492A3 (en) | process of a metal wire continuous casting and apparatus for making the same | |
JP2001108376A (ja) | 底部出湯式浮揚溶解装置 | |
JPH11745A (ja) | 金属の連続溶解鋳造装置および方法 | |
FI78406B (fi) | Foerfarande och anordning foer produktion av laonga roerformiga metallprodukter. | |
US4375234A (en) | Electromagnetic thin strip casting process | |
US4388962A (en) | Electromagnetic casting method and apparatus | |
JPH0711352A (ja) | 高融点活性金属の連続溶解鋳造方法 | |
JP2005152996A (ja) | 鋼の連続鋳造方法 | |
EP1276914B1 (en) | Consumable electrode continuous feed system and method in electroslag refining | |
JP2914776B2 (ja) | 材料の連続溶解・流出制御方法 | |
Zang et al. | Electroslag continuous casting of billets of alloyed steels with bifilar mode |