DE543054C

DE543054C - Electric arc-heated furnace for treating metals or alloys in the liquid state

Info

Publication number: DE543054C
Application number: DE1930543054D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1929-03-27
Filing date: 1930-02-19
Publication date: 1932-01-30

Description

Elektrischer Ofen mit Lichtbogenheizung zur Behandlung von Metallen oder Legierungen in flüssigem Zustand Die Erfindung betrifft einen elektrischen Ofen mit Lichtbogenheizung zur Behandlung von Metallen und Legierungen in flüssigem Zustand und welcher eine oder mehrere Elektroden, die von einem Körper aus hitzebeständigem, isolierendem Material umhüllt sind, besitzt.Electric arc-heated furnace for treating metals or alloys in liquid state. The invention relates to an electrical Arc-heated furnace for treating metals and alloys in liquid State and which one or more electrodes, which are held by a body made of heat-resistant, insulating material are encased.

Es ist bekannt, die Kohlenelektroden von Ofen mit Lichtbogenheizung gegen äußern Luftzutritt, welcher ein rasches Angreifen der Elektrode durch Verbrennung erzeugt, mit einem Körper aus hitzebeständigem, isolierendem Material zu umgeben. Ein solcher Körper kann entweder fest als Überzug auf die Elektrode aufgetragen werden, oder diese kann verschiebbar in einer hitzebeständigen Hülse getragen werden, wobei am oberen Ende der Elektrode zwischen ihr und der Hülse eine Stopfbüchse angeordnet werden kann, um den Luftzutritt in das Innere der Hülse zu vermeiden, und die Elektrode kann durch eine geeignete Klemmvorrichtung in der Hülse einstellbar festgehalten werden.It is known to use the carbon electrodes of arc-heated furnaces against external air ingress, which could quickly attack the electrode through burns produced to be surrounded with a body made of heat-resistant, insulating material. Such a body can either be applied firmly as a coating to the electrode or this can be slidably carried in a heat-resistant sleeve, a stuffing box being arranged at the upper end of the electrode between it and the sleeve can be in order to avoid air ingress into the interior of the sleeve, and the electrode can be held adjustable in the sleeve by means of a suitable clamping device will.

Es kann nun bei Behandlung von Metallen und Legierungen in flüssigem Zustand erforderlich sein, das Metallbad in Bewegung zu versetzen, z. B. um eine Beschleunigung der Reaktion zwischen dem Metall und diesem zugegebenen Zusätzen zu erzielen, was durch Eintauchen eines hitzebeständigen Körpers in das Metallbad erfolgen kann. Gemäß der Erfindung wird nun eine Bewegung des flüssigen Metalls in einfacher Weise dadurch erteilt, daß der die Elektroden umgebende hitzebeständige und isolierende Körper für diesen Zweck verwendet wird und in bezug auf die Elektroden und die Ofenwandung derart senkrecht verschiebbar angeordnet ist, daß er in das Innere des flüssigen :Metalls getaucht werden kann.It can now be used in treating metals and alloys in liquid State required to set the metal bath in motion, e.g. B. to a Accelerating the reaction between the metal and additives added to it to achieve what by immersing a heat-resistant body in the metal bath can be done. According to the invention there is now a movement of the liquid metal in a simple manner given that the heat-resistant surrounding the electrodes and insulating bodies are used for this purpose and in relation to the electrodes and the furnace wall is arranged to be vertically displaceable in such a way that it is in the Inside of the liquid: metal can be immersed.

Die Zeichnung veranschaulicht beispielsweise eine Ausführungsform der Erfindung in axialem Schnitt.For example, the drawing illustrates one embodiment of the invention in axial section.

i ist der Tauchkörper, welcher mit einer axialen, von einer Büchse a aus Stahl umgebenen Bohrung versehen ist, längs welcher die Elektrode 3 verschoben werden kann. Der Raum zwischen Elektrode 3 und Büchse z ist nach oben durch eine nichtdargestellte Stopfbüchse abgeschlossen. Die Büchse besitzt eine hohle Wandung, in welche Kühlwasser durch das Rohr 5 eintritt und durch das Rohr 6 austritt. Die Büchse ist von feuerfestem Material 7 umgeben, welches z. B. aus Magnesia besteht, welches mit Natriumsilikat oder Magnesiumchlorür vermischt ist. Diese feuerfeste Schicht kann noch mit Eisenstäben armiert werden. An der Unterfläche des Tauchkörpers ist eine Höhlung 8 angebracht. Dieser Körper bildet einen Teil des Deckels des Ofens und befindet sich normalerweise zum Teil innerhalb und. zum Teil außerhalb des Ofens.i is the immersion body, which with an axial, from a sleeve a bore surrounded by steel is provided, along which the electrode 3 is displaced can be. The space between electrode 3 and sleeve z is up through a Stuffing box not shown completed. The sleeve has a hollow wall, in which cooling water enters through pipe 5 and exits through pipe 6. the Liner is surrounded by refractory material 7, which z. B. consists of magnesia, which is mixed with sodium silicate or magnesium chloride. This refractory Layer can still be reinforced with iron rods. On the lower surface of the immersion body a cavity 8 is attached. This body forms part of the lid of the oven and is located usually partly within and. partly outside the oven.

Wenn das im Ofen befindliche Metallbad umgerührt werden soll, so wird der Strom ausgeschaltet oder wenigstens stark vermindert, und die Elektrode 3 wird in das Innere des Hohlraumes im Tauchkörper zurückgezogen, wie ungefähr in der Zeichnung dargestellt ist. Nachher wird der Tauchkörper in das Bad hineingesenkt, wo er eine innige Mischung der Schlacke mit dem Bad herbeiführt," indem ein Teil der Schlacke in der Höhlung 8 in das Innere des Bades mitgeführt wird.If the metal bath in the furnace is to be stirred, so will the current switched off or at least greatly reduced, and the electrode 3 is withdrawn into the interior of the cavity in the immersion body, as roughly in the drawing is shown. Afterwards, the immersion body is lowered into the bath, where it has a intimate mixing of the slag with the bath brings about "by adding some of the slag is carried in the cavity 8 into the interior of the bath.

Wenn der Tauchkörper auf dem Bad hervortritt, so sind seine Wandungen mit einer schwachen Schicht von Schlacke überzogen, welche erhärtet und zum Schutz des Tauchkörpers beiträgt, welcher seinerseits den Deckel des Ofens schützt, da er selbst vom größten Teil der vom Metallbad ausgeströmten Wärme getroffen wird.When the immersion body emerges on the bath, so are its walls covered with a weak layer of slag, which hardens and protects of the immersion body contributes, which in turn protects the lid of the furnace, there he himself is hit by most of the heat emitted by the metal bath.

Wenn der Tauchkörper nicht benutzt wird, so reicht die Elektrode etwas tiefer hinunter als der Körper, damit sie über seine untere Fläche genügend hervorsteht, um den Lichtbogen bilden zu können; aber der größte Teil der Elektrode befindet sich immer noch im Innern des Tauchkörpers, wo er vor den heißen Gasen geschützt ist, was die Lebensdauer der Elektrode verlängert. Mit der fortschreitenden Abnutzung des unteren Endes der Elektrode kann diese in bezug auf den Tauchkörper verschoben werden.If the immersion body is not used, the electrode is enough lower than the body so that it protrudes sufficiently from its lower surface, to be able to form the arc; but most of the electrode is located is still inside the immersion body, where it is protected from the hot gases is what extends the life of the electrode. With progressive wear and tear the lower end of the electrode, it can be moved with respect to the immersion body will.

Die Verschiebungen des Tauchkörpers in bezug auf den Ofen und der Elektrode in bezug auf den Tauchkörper werden mit einem besonderen Mechanismus erhalten, welcher entweder mechanisch, hydraulisch oder elektrisch betrieben werden kann.The displacements of the immersion body with respect to the furnace and the Electrodes in relation to the immersion body are obtained with a special mechanism, which can be operated either mechanically, hydraulically or electrically.

In einem mit Dreiphasenstrom gespeisten Ofen könnte man drei solche Tauchkörper verwenden, einen für jede Elektrode, oder einen einzigen Tauchkörper mit drei Bohrungen, eine für jede Elektrode.In a three-phase furnace, there could be three of them Use plungers, one for each electrode, or a single plunger with three holes, one for each electrode.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Electric arc heater for treatment of metals or alloys in liquid state, with one or more electrodes, which are encased in a body made of heat-resistant, insulating material, characterized in that the heat-resistant and insulating body (i) in relation so arranged vertically displaceably on the electrodes and the furnace wall is that it can be dipped into the inside of the liquid metal to get this to set in motion.

2. Electric furnace according to claim i, characterized in that that the electrodes (3) are arranged in such a way that they are before the lowering of the body (i) Can be pulled up to avoid splashing liquid metal will.

3. Electric furnace according to claim i, characterized in that the immersion body (i) on its underside with a cavity (8) of relatively large cross-section and low height is provided so that when the body is immersed, slag into the Inside of the bathroom is led.