NO154462B - Gassdiffusoerplate for tilfoering av spylegass til smeltet metall. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører gassdiffusørplate for tilføring av spylegass til smeltet metall. Gassdiffusørplaten er egnet forbehandling av aluminium og legeringer derav, men den kan også være nyttig ved behandling av andre ikke-jern metaller (og deres legeringer), såsom kobber, tinn, sink, bly, magnesium og bronse.

Det har lenge vært kjent å redusere gassinnholdet av smeltet metall og/eller å fjerne oppløste flyktige metallforurensninger og/eller fjerne faste eller flytende innleiringer ved å føre en strøm av gassbobler gjennom smeltet metall i en overførings-støpeøse eller varmholdovn før metallet føres til en støpe-stasjon eller under transitt fra varmholdovnen til støpe-stasjonen. Generelt er det foretrukket å utføre gjennom-blåsningen eller spylingsbehandlingen så nær som mulig støpe-stasjonen for i størst mulig grad å unngå en forurensning av det smeltede metall før støping. Imidlertid vil under mange forhold gjennomspyling av det smeltede metall i ovnen være lettere.

Selv om platen ifølge oppfinnelsen er spesielt konstruert

for å løse et problem som er felles for både ovnsspyling og transittspyling, så er den spesielt beregnet for å forenkle spyleoperasjonen i transitt i en overføringsrenne fra varmholdovnen til støpestasjonen.

Det er tidligere kjent å behandle smeltet metall under transport fra varmhcJdeovnen til støpestasjonen ved hjelp av forskjellige teknikker, hvorav noen innbefatter gassinjeksjon, eventuelt i forbindelse med filtrering, mens andre innbefatter filtrering alene. De aktuelle kjente behandlingsmetoder krever alle passasje av det smeltede metall gjennom en spesiell be-handlingsstasjon, som ofte krever separat oppvarmning for å holde metallet i smeltet tilstand i holdebadet. Mengden av metall som må slik bibeholdes kan være så meget som 1500 kg eller også 4000 kg eller mere avhengig av den anvende apparat-type. Anvendelse av et apparat av denne type er åpen for kritikk da den okkuperer verdifull gulvplass mellom varmholdovnen og støpestasjonen. Ytterligere må volumet av metallet som holdes i beholderen enten trekkes av eller spyles ut hver gang en annen legering skal støpes, med derav følgende forsinkelse og produksjonstap. Det er også muligheter for en viss kvalitets-nedsettelse av metallet under det tidsrom som forløper mellom støpeoperasjonene. F.eks. vil en smeltet Al-Mg legering tape for store mengder magnesium ved oksydasjon i holdebadet under denne periode.

Med gassdiffusørplaten ifølge oppfinnelsen forbedres effektiviteten av spylingen ved generering av en fin dispersjon av bobler av spylegass i det smeltede metall.

Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes en forbedret gassdiffusør-plate for injeksjon av gasser i smeltet metall, og som er slik konstruert at det smeltede metall kan behandles under transpor-ten gjennom et normalt trau som ligger mellom varmeholdeovnen og støpestasjonen.

Effektiviteten av en gassmengde ved utdrivning av gassformige eller andre urenheter fra smeltet metall er en funksjon av det totale overflateareal av gassboblene i kontakt med det smeltede metall i et gitt tidsrom, såvel som fordeling og avstand mellom boblene i smeiten. Generelt kan det sies at gassboblene bør være så små som praktisk mulig, forutsatt at de ikke er så

små at metallet størkner før de har steget opp til overflaten. Hvis dette hender vil gassboblene bli innesluttet i den støpte barre og forårsake mikro-porøsitet. I de fleste gasspyleopera-sjoner blir gassen injisert enten via en åpenendet lanse eller gjennom en gasspermeabel porøs plate, som i seg selv kan utgjøre en dél av en lanse. Sammenlignet med andre væsker er grense-

overflatespenningen for en gass/smeltet metallgrenseflate meget høy med det resultat at enhver overflate gjennom hvilken gassen avgis vil det være en tendens for den begynnende gassboble å utspre seg sideveis langs den ikke-fuktede overflate. Ved en porøs plugg f.eks. vil dette fenomen føre til agglomorering av de påbegynnende bobler til en enkelt stor boble, som flyter opp gjennom det smeltede metall og er således realtivt ineffektiv med hensyn til gassforbruk som følge av det lave forhold mellom overflateareal og volum. Enkelte ganger kan tilsvarende resul-tater oppstå når en konvensjonell endeåpen lanse erstattes med en lukket, men som er forsynt med et antall åpninger i side-veggene. Det er også kjent å anvende roterende impellere for å bryte opp gassboblene etter at disse er adskilt fra lansen eller den porøse plate. Imidlertid kan den sistnevnte løsning være uegnet fordi det nødvendiggjør bruk av en separat behand-lingsstasjon med de derav følgende ulemper, som forklart ovenfor, fordi det kan oppstå mikro-porøsitetsproblemer som følge av overføring til det smeltede metall av uhyre små gassbobler, som uunngåelig dannes ved fremgangsmåten.

Det er nå funnet, i henhold til oppfinnelsen, at størrelsen

av gassboblene i en spyleoperasjon kan reduseres (uten en for stor reduksjon i størrelsen og samtidig bibeholde en tilfreds-stillende gasstrømningshastighet) ved å utføre gassen fra en gass-diffusørplate med åpninger, som er omgitt av en overflate med begrensede dimensjoner for å kontrollere størrelsen av de avgitte gassbobler. Ved å anvende utstikkende gassmunnstykker med liten diameter (eller annen minimal tverrsnittretning)

kan den sideveis utspredning av dannende gassbobler bli begrenset og følgelig vil gassboblene overkomme motstanden som følge av metallets overflatespenning, mens volumet av de individuelle gassbobler vil få en liten og relativt kontrollert størrelse. Forutsatt at det er tilstrekkelig avstand mellom de utstikkende munnstykker for å unngå kontakt mellom begynnende bobler som utgår fra tilstøtende munnstykker, og forutsatt at graden av munnstykkenes fremspring er tilstrekkelig så Vil størrelsen av boblene være kontrollert av den minste tverrsnittdimensjon av de ytre ender av fremspringene. Ytterligere fordi boblenes størrelse er betinget av tverrsnittet av

fremspringenes topp vil dannelse av uønskede fine bobler forhindres. Derfor, ved å anvende en riktig dimensjonering av toppdelene av munnstykkefremspringene kan boblenes størrelse kontrolleres og "skreddersys" for enhver ønsket anvendelse.

Gassdiffusørplaten er særpreget ved det som er angitt i

krav l's karakteriserende del. Ytterligere trekk fremgår av kravene 2 - 6.

Gassdiffusørplaten kan med fordel anvendes for spyling av strømmende smeltet metall under transport fra en holdesta-sjon til en støpestasjon over en rekke gassavgivende munnstykker .

Diffusørplaten kan passende fremstilles fra en støpt grafitt-blokk, idet det for fremstilling av utstikkende munnstykker utskjæres eller utfreses langsgående og tversgående spor på overflaten. Gassåpninger utbores sentralt i hver av de således dannede fremspring. For å motstå mekaniske sjokk og for å lette fjernelse av metallskall etter anvendelse bør fremspringene være svakt avskrånende, og som ovenfor fremstillt vil de ha et kvadratisk tverrsnitt. Av hensyn til mekanisk styrke må grafitt (eller annet ildfast materiale) fremspringene utvise minst en minimal tverrdimensjon som vil være avhengig av den anvendte materiale. Selv om en minste tverrdimensjon (bredde) på 5 mm normalt vil være nødvendig ved den ytre ende av fremspringene så kan visse ildfaste materiale tillate at denne dimensjonen reduseres til 3 mm med en derav følgende reduksjon av boblestørrelsen.

Den gassavgivende åpning i munnstykkefremspringene bør være

så liten som mulig dog forenlig med lett fremstilling og krav til gasstrømningshastighet. Ved anvendelse av grafittfrem-spring med en bredde på 5 mm er det funnet at en gassåpning med en diameter på 0,5 - 1 mm vil resultere i en passende gass-

utstrømningshastighet, forutsatt at gasstilførselstrykket var tilstrekkelig til å overkomme krefter som følge av åpnings-begrensningene, metallets statiske trykk og overflatespenningen, som virker mot gasstrømmen.

En effektiv utnyttelse av injisert gass avtar raskt når den minste tverrsnittdimensjon for de utstikkende munnstykker øker. Liten eller ingen forbedring i gassutnyttelsen kan observeres (sammenlignet med tidligere kjente anordninger) når den minimale tverrdimensjonen av fremspringene ( ved de ytre ender som omgir munnstykkeåpningene) overstiger ca 12,5 mm.

På den annen side vil den reduksjon av den minimale tverr-retning til en verdi under ca 2 mm resultere i boblevekst som følge av "nedklatringen" langs sidene på fremspringene. Imidlertid som alJerede angitt vil hensynet til mekanisk styrke tilsi at man holder den minimale tverrdimesjon av fremspringene ved en noe høyere verdi.

Den minimale høyde for fremspringene som muliggjør kontroll av boblestørrelsen som påtenkes i henhold til oppfinnelsen er 3 mm, selv om en høyde på minst 6 mm normalt anvendes. Det er ofte fordelaktig at fremspringene laves større enn det på-tenkte driftsminimum for å kompensere for erosjon av munnstyk-kene, hvilket kan skje under drift. Det er intet maksimum med hensyn til høyde for fremspringene i forhold til den effektive kontroll av boblestørrelsen. Den aktuelle høyde (lengde) av fremspringene velges i henhold til det valgte ildfaste materi-alets egenskap for å oppnå tilstrekkelig mekanisk styrke.

Den valgte fremspringshøyde må også være i overensstemmelse

med behovet for bibeholdelse av en passende dybde av det smeltede metall over fremspringenes topper til å gi en effektiv avgasning, fjernelse av inneslutninger eller andre hensikter med gasspylningen for å oppnå at gassen flyter opp gjennom det smeltede metall. Selv om høyden av fremspringene teoretisk er ubegrenset så lengde den er i overensstemmelse med de forannevnte krav så vil en fremspringshøyde på 6 - 10 mm være passende. Den mekaniske styrke av frems<p>ringene avtar med tiltagende høyde og anvendelse av fremspring med en høyde som overstiger 25 mm anbefales ikke.

Fremspringene kan være sirkulære, kvadratiske, rektangulære eller et hvilket som helst lett formbart tverrsnitt. Sidene av hvert fremspring kan være hellende enten utover (til å gi tverrsnitt som ved toppen av fremspringet er mindre enn ved bunnen), eller innover (som gjør tverrsnittet ved toppen av fremspringet større enn ved bunnen) eller sidene kan være ver-tikale uten noen helning. Utovergående avskråning er å foretrekke når lett fjerning av metallskall (eksempelvis ved sats-støping i motsetning til helkontinuerlig støping) eller mekanisk styrke av fremspringene er av viktighet. Vinkelen i forhold til vertikalen bør ikke være for stor ellers vil en boble kunne "klatre ned" siden av fremspringet. For å minimalisere denne effekt er det i praksis funnet at en vinkel i forhold til vertikalen ikke bør være mere enn 15° når tverrdimensjonen av fremspringets, topp er 6 mm. En større tverrdimensjon ville tillate en større vinkel og på motsatt side vil en mindre tverr-dimens jon kreve en mindre vinkel.

En voksende boble som dannes ved munnstykksfremspringet vil overkomme overflatespenningen og bryte bort fra munnstykket når den indre stumpe vinkel mellom bobleveggen og fremspringets overflate ved kontaktpunktet overstiger en kritisk verdi. Den kritiske verdi avtar progressivt når den minste tverrdimensjonen for fremspringet tiltar, slik at boblen vil bryte bort fra en utadrettet skråning på et større fremspring, mens ved en tilsvarende avskråning på et mindre fremspring vil bobleveggen ikke nå den kritiske verdi og boblens grense kan derfor klatre ned skråningen. Det er vanskelig å forutsi den tillatelige grad av utadgående avskråning for et fremspring f°r å. hindre nedklatring da dette delvis er avhengig av overflatespenningen og egenvekten for det smeltede metall og delvis avhengig av tverrsnittformen av fremspringet.

Med hensyn til effektiv kontroll av boblestørrelsen ville

en innoverrettet avskråning av fremspringene være å foretrekke fordi en slik form vil hjelpe til å forhindre "nedklatring"

av boblene. Imidlertid, mulighetene for å danne slike fremspring og deres motstandsevne mot erosjon under drift er avhengig av egenskapene for det ildfaste materiale som anvendes

ved fremstillingen. Fjernelse av metallskall vil også være pro-blematisk når fremspring med en slik form anvendes.

Noen av fordelene ved innover- og utadgående avskråning kan kombineres ved å bearbeide eller på annen måte forme inn-skjæringer eller fordypninger i sidene på en utoverhellende utstikning umiddelbart under den ytre ende av utstikningene.

Om ønsket kan utstikninger av enhver form forsterkes ved å tilveiebringe tynne ildfaste ribber som forbinder hver utstikning med en eller flere av dens naboer. Selv om det fra et fremstillingssynspunkt ved fremstilling av enhetsdiffusørplater er mest fordelaktig å forme fremspringene med flate endeoverflater så kan overflatene uten noen ulemper være noe konvekse eller konkave.

Avstanden mellom tilstøtende " fremspring er minst av samme størrelsesorden som bredden av overflatene av selve fremspringene for å unngå enhver risiko for kontakt og derav følgende koalisering mellom voksende bobler fra tilstøtende munnstykker. Fortrinnsvis er avstanden mellom tilstøtende fremspring

0,8 - 2 ganger bredden av fremspringets endeflate. Så langt den sistnevnte betingelse er tilfredsstilt kan et hvilket som helst antall fremspring være anordnet. Det er åpenbart ønskelig å anordne så mange utstikkende munnstykker som mulig, pakket så nær som mulig for å tilveiebringe maksimalt antall utstikkende munnstykker pr. enhet av overflaten.

Da voksende bobler blir progressivt mere ustabile hvis de vokser under dannelse av et ikke-sirkulært tverrsnitt og en begrensning av boblens utspredning i en diametral retning vil også virke til å begrense dens vekst i en retning som danner en rett vinkel i forhold til den første retning. Fremsprin-

gene kan derfor ha form av parallelle ribber som fortrinnsvis utstikker seg på tvers av metallets strømningsretning,

slik at det strømmende metall river voksende bobler bort fra toppen av ribbene. I hver slik ribbe er det anordnet en rekke gassåpninger og avstanden mellom åpningene er slik at boblene som vokser ved hver åpning ikke vil ha tid til å koalisere med bobler ved naboåpninger på den samme ribbe før de rives bort.

Da utspredningen av en boble på tvers av ribben er begrenset

når den møter ribbens kanter vil utspredningen av boblen langs ribben også være begrenset selv om kontroll av boblestørrelsen vil være mindre presis. Dette oppveies i en viss grad av det faktum at kontinuerlige ribber er sterkere enn enkeltstående fremspring, og derfor kan bredden av ribbene med fordel være liten. Avstanden mellom tilstøtende åpninger i ribbene bør være mere enn 2 ganger bredden av ribbene, og mere foretrukket mere enn 3 ganger bredden av ribbene for å sikre at koalisering av boblene ikke finner sted.

Det henvises til de vedlagte tegninger, hvor:

Fig. 1 og 2 viser henholdsvis et oppriss og et sideriss av en diffusørplate i henhold til oppfinnelsen. Fig. 3 viser et oppriss av en grunnplate som kan motta 4 dif-fusørplater i henhold til fig. 1 og 2.

Fig. 4 er et lengdesnitt gjennom en diffusørkombinasjon på

basis av grunnplaten ifølge fig. 3 og diffusørplatene ifølge fig. 1 og 2.

Fig. 5 viser skjematisk installasjon av en diffusørkombinasjon i et halvkontinuerlig støpesystem. Fig. 6 viser et tverrsnitt gjennom et trau hvori er installert en diffusørkombinasjon. Fig. 7-9 viser forskjellige former av utstikkende munnstykker på diffusørplaten ifølge fig. 1 og 2, og Fig. 10 viser en modifisert form av diffusørplaten ifølge fig. 1. Fig. 1 og 2 viser en diffusørplate 1 i henhold til oppfinnelsen. Dif f usørplaten har en tykk platelignende basis 2 og i ett med denne " fremspring 3. Hvert fremspring har et kvadratisk tverrsnitt og er svakt avskrånende, slik som vist. I hvert fremspring 3 er det utboret et sentralt hull som danner en gassåpning 4.

I tillegg til fremspringene 3 er platen 1 forsynt med hjørne-bøssinger 5 som er utboret ved 6 for å motta festebolter for å feste platen til grunnplaten vist i fig. 3 og 4.

Virkningen av grunnplaten vist i fig. 3 og 4 er å danne et felles kammer forbundet med hver diffusørplate. Det er foretrukket at denne gjøres så tynn som mulig for å tillate mak-simal neddykking av munnstykketoppene på diffusørplatene under overflaten av metallet som flyter over disse.

Basiselementet 7 er forsynt med tappede hull ved 8 for å feste 4 dif-fusørplater til denne ved hjelp av bolter som føres gjennom utboringene 6. Ved hver diffusørplateposisjon er grunne gasskamre 9, 9' utfreset fra den øvre overflate. Fordypningen 9' kommuniserer med fordypningen 9 via hullene 10. Fordypningen 9 er lokalt gjort dypere ved n for å tilveiebringe et innløp for

en utboring i 14 som kommuniserer med en utborning 14' i en gasstilførselsanordning 15 som er fastlåst i platen 7 ved hjelp av nøkkelen 16. Fjernelse av nøkkelen 16 tillater demontering av anordningen til dens enkelte deler. Et ark kjeramisk papir 17 er presset inn mellom basisplaten 7 og diffusørplaten 1 for å forhindre lekkasje av gass gjennom gapet mellom disse to deler og for å tillate at et passende trykk kan bygges opp i de enkelte kamre.

Diffusøren og basisplatene er fortrinnsvis fremstillt av be-arbeidet grafitt eller fra støpt silisiumkarbid eller annet egnet ildfast materiale. Om ønsket kan et støpbart ildfast materiale anvendes. Alternativt, om ønskelig, kan støpejern eller annet ildfast metall anvendes. Som et ytterligere al-ternativ kan fremspringene ha form av innstikningsdeler av ildfast materiale, som kan være keramikk eller metall, im-plantert i en ildfast basisplate, som kan eller ikke kan være av det samme materiale som innstikningene.

Det henvises til fig. 5 hvor diffusørkombinasjonen ifølge

fig. 4 er vist anordnet i et trau 20 for avlevering av metall fra ovnen 21 til en direkte avkjølt kontinuerlig støpestasjon 22. Fig. 6 viser et tverrsnitt av trauet 20 med diffusørkombinasjonen innstallert deri. Trauet 20 er forsynt med et deksel 23 over diffusørkombinasjonen slik at det bibeholdes en atmosfære av spylegassen over det smeltede metall som transporteres gjennom trauet. Fig. 7-9 viser henholdsvis i en større målestokk forskjellige former for de utstikkende munnstykker 3 i diffusørplaten ifølge fig. 1 og 2. Fig. 7 viser et utstikkende munnstykke som skråner utover, fig. 8 viser et utstikkende munnstykke som skråner innover og fig. 9 viser et utskrånende oppstikkende munnstykke med utsporede sider.

Diffusørplater ifølge foreliggende oppfinnelse kan anvendes

som et middel for injisering av gass inn i en strøm av smeltet metall i et konvensjonelt overføringstrau, ved innføring av diffusørkombinasjonen i trauet, slik som vist i fig. 5 og 6. Mere enn en kombinasjon kan monteres i trauet om ønsket. Alternativt kan om ønsket en eller flere diffusørkombinajsoner anvendes i en konvensjonell gassbehandlingssmelteboks, men de tidligere nevnte ulemper ved anvendelse av en slik boks vil da være tilstede.

Alternativt kan en eller flere diffusørplater eller diffusør-kombinasjoner innstalleres i bunnen av et overføringstrau eller en smelteboks anordnet på en slik måte at overflaten av platen ved de nedre deler av fremspringene er i det samme nivå som bunnen av trauet eller boksen. Når gassinjeksjon anvendes i apparat ifølge oppfinnelsen for å oppnå gjennomspyling -ved transport av metall, enten i et overføringstrau eller i en smelteboks, så anvendes et tilstrekkelig antall diffusørplater for å oppnå en vesentlig reduksjon av gassinnholdet, inneslutninger eller andre urenheter i det strømmende metall.

Når apparat og fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen anvendes

for å oppnå avgassning av smeltet metall er det ønskelig å

drive systemet på en slik måte at man forhindrer gjeninn-trengning av gassen, eksempelvis hydrogen fra fuktighet i den omliggende atmosfære. Dette kan forhindres ved å bibeholde en

kontrollert atmosfære over metalloverflaten i sonen hvor boblene bryter opp, eksempelvis ved å anordne et deksel over transport-trauet, slik som vist i fig. 6, og/eller anvende et dekke av et passende smeltet fluksmateriale, eksempelvis et alkaliemetall-klorid eller av klorid/fluoridtypen når det smeltede metall er aluminium eller en aluminiumlegering.

I en utførelsesform ble et par diffusørkombinasjoner, hver om-fattende 4 diffusørplater med størrelse på ca 20 cm x 10 cm, hver forsynt med 51 munnstykke anordnet i et transporttrau mellom en varmholdeovn og en støpestasjon, slik som vist i fig. 5. Under et forsøk ble en strøm av smeltet aluminiumlegering ført gjennom trauet i en mengde på 150 kg/min. og dybden av metallet over diffusørplatene var ca 10 cm. Oppholdstiden av metallet over diffusørplatene var ca 20 s.og gasstrømmen (100 % argon) var ca 100 l/min. for et gassforbruk på ca 67 0 1 per tonn behandlet materiale.

Selv med et apparat av så begrenset størrelse så ble det oppnådd en signifikant reduksjon av hydrogeninnholdet i legeringen som følge av den oppnådde lille boblestørrelse (antatt å ha en diameter på 6 - 10 mm).

Forsøksresultater erholdt med forskjellige aluminiumlegeringer under anvendelse av de metall og gasstrømningshastigheter som indikert ovenfor er vist i den etterfølgende tabell. I hvert tilfelle varte forsøket i 2 timer og metallet ble tilført til en kontinuerlig støper av hjultypen.

I et annet forsøk ble 5 grafittdiffusørplater med en størrelse på ca 20 cm x 28 cm som hver var forsynt med 122 munnstykker anbrakt i bunnen av en spesielt tilpasset del av et over-føringstrau mellom en holdeovn og en vertikal direkte avkjølt støpestasjon. Metalldybden over diffusørplatene var ca 20 cm. Oppholdstiden for det smeltede metall over diffusøren var

ca 30 s.

Under disse forsøk ble metallenes renhet bestemt oppstrøms og nedstrøms i forhold til diffusøren under anvendelse av en kvantitativ metallografisk metode. En signifikant reduksjon av innholdet av ikke-metalliske partikler (eksempelvis agglo-merert TiB2, Al^C-j, MgO og spineller) for hver undersøkt legering ble oppnådd. Forsøksresultater oppnådd med 2 aluminiumlegeringer er vist i den etterfølgende tabell. Fremgangsmåten og apparatet ifølge foreliggende oppfinnelse kan anvendes med enhver av de konvensjonelle og ikke-konvensjonelle gasser som anvendes for spyling av smeltede metaller, eksempelvis klor, nitrogen, argon, freon og blandinger derav.

Selv om gassdiffusørplatene ifølge foreliggende oppfinnelse fortrinnsvis innstalleres i et trau for metalltransport så

kan mange av fordelene ved oppfinnelsen oppnås ved å plas-sere en rekke av diffusørplater eller diffusørkombinasjoner i bunnen av holdeovnen for å oppnå spyling av metallet i ovnen.

Den modifiserte diffusørplate ifølge fig. 10 er først og fremst påtenkt anvendt i en strøm av metall som beveger seg på tvers av de viste ribber.

Sammenlignet med fig. 1 så har de individuelle fremspring med kvadratisk tverrsnitt erstattet med smale kontinuerlige ribber 24 hvori en rekke gassåpninger 2 5 er anordnet i en avstand tilsvarende ca 3 ganger bredden av den øvre overflate av ribben. Avstanden mellom åpningene er i virkeligheten tilsvarende den vist i fig. 1 fordi ribbene 24 er smalere enn fremspringene 3.

Periferien av toppoverflaten for hvert fremspring eller kantene av hver ribbe utgjør en brå diskontinuitet for å forhindre en ytterligere sidelengs bevegelse av metall/gass grenseflaten over overflaten av diffusørplaten eller annen struktur. Istedet for å anordne gassåpninger i utad utstrekkende ribber eller fremspring kan boblevekst—forhindrende diskontinuiteter dannes ved periferiene av enkelte fordypninger anordnet mellom gassåpningene i en ellers kontinuerlig overflate.

Slike diskontinuiteter kan dannes ved utboringer i overflaten av en ildfast plate i intervallene mellom gassåpningene i denne.

Hvor senteret for hver utboring ligger på en linje som forbinder sentrene for et par tilstøtende åpninger så bør dia-meteren for utboringen utgjøre halvparten av senter til senter avstanden for paret av tilstøtende åpninger. Når senteret for hver utboring er anordnet i lik avstand fra flere enn 2 åpninger i et regulært anordnet mønster, så som kvadratisk eller seks-kantet, av åpninger bør den minste avstand mellom periferiene for hvilke som helst 2 tilstøtende utboringer fortrinnsvis ikke være mere enn en fjerdedel av senter til senter avstanden mellom tilstøtende åpninger, slik at det ikke blir tilbake mere enn en tynn ribbe mellom hvert par av tilstøtende åpninger.

Claims (6)

1. Gassdiffusørplate for tilføring av en spylegass til smeltet metall, karakterisert ved at den omfatter en platelignende basis (2) som på den øvre overflate er forsynt med en serie adskilte fremspring (3, 24), gasstilførselsåpninger (4, 25) som strekker seg oppad fra den undre overflate av den platelignende basis til ut-løp i de øvre overflater av fremspringene, idet hvert fremspring har en minste tverrdimensjon på 2 - 12,5 mm ved sine ytre ender, og er adskilt fra tilstøtende fremspring med en avstand på minst 0,8 ganger den minste tverrdimensjon av fremspringene, hvert fremspring har minst to motstående sideflater som danner en vinkel med vertikalen som ikke overstiger 15°, og danner brå overganger mellom toppoverflaten og sideoverflaten, slik at gassbobler som vokser på gassutløpsåpningene i kontakt med det smeltede metall, be-grenses i sideveis utspredning for å forhindre koalisering med bobler som vokser i utløpene av tilstøtende gassåpninger.

2. Gassdiffusørplate ifølge krav 1, karakterisert ved at høyden av fremspringene (3, 24) ligger i området 3-25 mm.

3. Gassdiffusørplate ifølge krav 1, karakterisert ved at fremspringene (3) i det vesent-lige har et kvadratisk tverrsnitt.

4. Gassdiffusørplate ifølge krav 3, karakterisert ved at forholdet mellom avstanden mellom de ytre ender av tilstøtende fremspring og den minste tverrdimensjon ved deres ytre ender er mellom 0,8:1 og 2:1.

5. Gassdiffusørplate ifølge krav 1, karakterisert ved at fremspringene har form av adskilte ribber (24) med gasstilførselsåpninger (25) adskilt langs disse i avstander slik at utgående bobler ikke koali-serer.

6. Gassdiffusørplate ifølge hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at den er montert i et basiselement (7) til å definere et felles gasskammer (9) til hvilket gass kan tilføres via et innløpsrør (15).