PL201848B1

PL201848B1 - Melting furnace for nonferrous alloys, particularly for melting magnesium alloy scrap

Info

Publication number: PL201848B1
Application number: PL371079A
Authority: PL
Inventors: Aleksander Fajkiel; Roland W. Cibis; Piotr Dudek; Zbigniew Maniowski
Original assignee: Inst Odlewnictwa; Nowoczesne Technologie Produkc
Priority date: 2004-11-08
Filing date: 2004-11-08
Publication date: 2009-05-29
Also published as: PL371079A1

Abstract

Piec do topienia metali nieżelaznych, zwłaszcza dla przetopu złomu ze stopów magnezu, zbudowany z otoczonego komorą grzewczą i przykrytego szczelną pokrywą tygla topialnego, przez którego ściany boczne przechodzą dwie perforowane rurki na długości znajdującej się wewnątrz tygla topialnego, z tym, że rurka w kształcie pierścienia służąca do wprowadzania gazu ochronnego usytuowana jest w górnej części tygla topialnego, z kolei na wsporniku przylegającym do pokrywy zamocowany jest ruchomy trzpień współosiowo ze znajdującym się w dnie tygla topialnego otworem wylewowym, zaś na pobocznicy pokrywy znajduje się komora załadowcza z zasuwami i co najmniej jeden otwór z obrotową pokrywką i wziernikiem, znamienny tym, że zakończenie drugiej perforowanej rurki (11) ma kształt półkola i usytuowane jest nad dnem tygla topialnego (2), a otwór wylewowy (3) zakończony jest rurką wylewową (15) z komorą filtra (16).Non-ferrous metal melting furnace, especially for remelting scrap from magnesium alloys, constructed with an enclosed chamber heating and the crucible covered with a tight lid melting point through which the side walls pass two perforated tubes along the length inside the melting crucible, except that the ring-shaped tube serves positioned for the introduction of protective gas it is on top of the melting crucible, in turn fixed on the bracket adjacent to the cover there is a plunger coaxially with the hole in the bottom of the melting crucible spout, and on the side of the cover there is a loading chamber with shutters and at least one opening with a rotatable lid and a speculum, characterized in that the end the second perforated tube (11) has the shape of a semicircle and is located above the bottom of the melting crucible (2), and the pouring opening (3) ends with a tube the outlet (15) with the filter chamber (16).

Description

Opis wynalazkuDescription of the invention

Przedmiotem wynalazku jest piec do topienia metali nieżelaznych, zwłaszcza dla przetopu złomu ze stopów magnezu.The subject of the invention is a furnace for melting non-ferrous metals, in particular for the remelting of scrap from magnesium alloys.

Z czasopisma „Slevarenstvi”, nr 2-3, XLIX 2001, str. 127-132, znane są piece do przetopu z ł omu metali nieżelaznych, w tym stopów magnezu. Zbudowane są z systemu dwóch lub trzech pieców przechylnych otwartych z żużlową - solną atmosferą ochronną, i zaopatrzone w przenośnik taśmowy do odlewania wlewków. W tym systemie jeden z pieców służy do topienia złomu, w pozostałych piecach przeprowadza się zabiegi korekty składu chemicznego i uszlachetniania ciekłego metalu. Produkowane są też piece tyglowe stacjonarne zamknięte z gazową atmosferą ochronną, połączone rurą syfonową, która służy do rozlewania metalu do pieców podgrzewczych na stanowiskach odlewania. Z polskiego opisu patentowego nr 184 508 znany jest piec grzewczy zbudowany z trzonu, przenoś nego korpusu zaopatrzonego w pierścieniowy kołnierz wzmacniający i pokrywy zamykającej. Z opisu patentowego GB 833956 znane jest urządzenie do topienia materiałów w wysokich temperaturach, które charakteryzuje się tym, że posiada ruchomy trzpień zamocowany w pokrywie pieca współosiowo ze znajdującym się w dnie pieca otworem wylewowym. Z opisu patentowego JP 7004867 znany jest indukcyjny piec próżniowy zbudowany z tygla, zamykanego pokrywą połączoną z kontrolerem gazu, który z kolei służy do odciągania lub podawania gazu ochronnego bezpośrednio przez otwór w pokrywie. Domy otwór spustowy posiada uszczelnioną zatyczkę. Piec może być podwieszany lub umieszczony na szynach. W zgłoszeniu nr P-316123 opisane jest urządzenie przeznaczone do ciągłego topienia w atmosferze ochronnej złomu metali nieżelaznych, zbudowane z komory, która połączona jest z krystalizatorem spustem usytuowanym w dolnej części komory. Komora zamknięta jest sklepieniem z szybem zasypowym. W dolnej części zsypu zainstalowana jest okr ężnica gazu. W sklepieniu komory usytuowany jest rewizyjny wziernik.From the magazine "Slevarenstvi", No. 2-3, XLIX 2001, pp. 127-132, smelting furnaces of non-ferrous metal, including magnesium alloys, are known. They are built of a system of two or three open tilting furnaces with a slag-salt protective atmosphere and equipped with a belt conveyor for ingot casting. In this system, one of the furnaces is used to melt scrap, while in the remaining furnaces, treatments are carried out to correct the chemical composition and refine the liquid metal. There are also produced stationary crucible furnaces closed with a protective gas atmosphere, connected by a siphon pipe, which is used to pour metal into reheating furnaces at the casting stations. Polish patent specification No. 184 508 discloses a heating furnace consisting of a hearth, a portable body provided with an annular reinforcing collar and a closing cover. From GB 833956, a device for melting materials at high temperatures is known, which is characterized by having a plunger fixed in the furnace lid coaxially with a pouring opening in the bottom of the furnace. JP 7004867 describes a vacuum induction furnace made of a crucible closed with a cover connected to a gas controller, which in turn serves to extract or feed protective gas directly through an opening in the cover. The house's drain hole has a sealed plug. The furnace can be suspended or placed on rails. The application No. P-316123 describes a device for continuous melting of non-ferrous scrap in a protective atmosphere, built of a chamber, which is connected to the crystallizer with a trigger located in the lower part of the chamber. The chamber is closed with a vault with a charging shaft. In the lower part of the chute there is a gas purse installed. There is an inspection window in the chamber vault.

Piec do topienia metali nieżelaznych zwłaszcza dla przetopu złomu ze stopów magnezu według wynalazku zbudowany jest z otoczonego komorą grzewczą i przykrytego szczelną pokrywą tygla topialnego, przez którego ściany boczne przechodzą dwie perforowane rurki, z tym, że rurka służąca do doprowadzenia gazu ochronnego w kształcie pierścienia usytuowana jest w górnej części tygla topialnego. Na wsporniku przylegającym do pokrywy zamocowany jest ruchomy trzpień współosiowo ze znajdującym się w dnie tygla topialnego otworem wylewowym.The furnace for melting non-ferrous metals, especially for remelting scrap from magnesium alloys according to the invention, consists of a melting crucible surrounded by a heating chamber and covered with a tight cover, through which two perforated tubes pass through the side walls, but the tube for supplying the protective gas in the shape of a ring is located it is on top of the melting crucible. A movable pin is mounted on the support adjacent to the cover, coaxial with the pouring hole in the bottom of the melting crucible.

Ponadto, na pobocznicy pokrywy tygla topialnego znajduje się komora załadowcza z zasuwami tworzącymi śluzę oraz co najmniej jeden otwór z obrotową przykrywką z wziernikiem, natomiast zakończenie drugiej perforowanej rurki w kształcie półkola usytuowane jest nad dnem tygla topialnego, a otwór wylewowy zakoń czony jest rurką wylewową z komora filtra. Zastosowanie trzpienia do otwierania i zamykania otworu wylewowego pozwala na prowadzenie procesu topienia i uszlachetniania ciekłego metalu przy zamkniętym otworze spustowym oraz opróżniania tygla topialnego przy otwartym otworze wylewowym, a przy podwieszeniu pieca na suwnicy pozwala na rozwożenie metalu i jego dozowanie do pieców podgrzewczych na stanowiskach odlewania. Wyposażenie rury wylewowej w komorę umożliwia umieszczenie w niej filtra i jego szybkiej wymiany. Natomiast zastosowanie śluz przy komorze załadowczej, oprócz odcinania atmosfery pieca od atmosfery otoczenia w czasie załadunku wsadu i wprowadzania go do tygla topialnego, pozwala na jego wstępne podgrzewanie ciepłem promieniowania i konwekcji. Dodatkowe wyposażenie pokrywy pieca w otwory z przykrywkami wraz wziernikami, poza możliwością obserwacji procesu topienia, daje także możliwość usuwania zanieczyszczeń stałych gromadzących się na lustrze metalu i służy do wprowadzania składników stopowych i modyfikatorów. Perforowana rurka w kształcie półkola służy do wprowadzania gazu rafinującego, który wypływając z niej wprowadza w ruch wirowy ciekły metal, zwiększając w ten sposób intensywność procesu rafinacji.Moreover, on the side of the cover of the melting crucible there is a loading chamber with gate valves forming a sluice and at least one opening with a rotating cover with a viewing window, while the end of the second perforated tube in the shape of a semicircle is located above the bottom of the melting crucible, and the pouring opening is ended with a pouring tube with a sight glass. filter chamber. The use of the mandrel to open and close the pouring opening allows for the melting and refining process of liquid metal with the tapping hole closed and the emptying of the melting crucible at the open pouring opening, and when the furnace is suspended on the crane, it allows the metal to be distributed and dosed to heating furnaces at casting stations. Equipping the pouring pipe with a chamber enables the installation of the filter and its quick replacement. On the other hand, the use of airlocks at the loading chamber, in addition to cutting off the furnace atmosphere from the ambient atmosphere during loading the charge and putting it into the melting crucible, allows for its initial heating with the heat of radiation and convection. Additional equipment of the furnace cover with openings with covers and sight glasses, apart from the possibility of observing the melting process, also makes it possible to remove solid impurities accumulating on the metal mirror and is used to introduce alloy components and modifiers. The perforated semicircle-shaped tube is used to introduce refining gas, which, flowing out of it, swirls the liquid metal, thus increasing the intensity of the refining process.

Piec do topienia stopów metali nieżelaznych, zwłaszcza dla przetopu złomu ze stopów magnezu według wynalazku umożliwia topienie wsadu z zastosowaniem gazowej atmosfery ochronnej, a takż e prowadzenie zabiegów uszlachetniania ciekłego metalu poprzez jego rafinację bez uż ycia żużli ochronnych zanieczyszczających ciekły stop.The furnace for melting non-ferrous alloys, especially for remelting scrap from magnesium alloys according to the invention, enables melting of the charge using a protective gaseous atmosphere, as well as carrying out refining operations of liquid metal by refining it without using protective slags contaminating the liquid alloy.

Piec do topienia stopów metali nieżelaznych, zwłaszcza dla przetopu złomu ze stopów magnezu według wynalazku w przykładzie wykonania został przedstawiony na rysunku w przekroju pionowym.A furnace for melting non-ferrous alloys, in particular for remelting scrap from magnesium alloys according to the invention, in an exemplary embodiment is shown in the drawing in a vertical section.

Piec do topienia metali nieżelaznych, zwłaszcza dla przetopu złomu ze stopów magnezu zbudowany jest z tygla topialnego 2 otoczonego komorą grzewczą 1. W dnie tygla topialnego 2 usytuowany jest otwór wylewowy 3 zakończony rurką wylewową 15 z komorą filtra 16. Tygiel topialny 2The furnace for melting non-ferrous metals, especially for remelting scrap from magnesium alloys, consists of a melting crucible 2 surrounded by a heating chamber 1. At the bottom of the melting crucible 2 there is a pouring opening 3 ending with a pouring tube 15 with a filter chamber 16. Melting crucible 2

PL 201 848 B1 przykryty jest szczelną pokrywą 6, w środku której, współosiowo z otworem wylewowym 3, zamocowany jest ruchomy trzpień służący do zamykania otworu wylewowego. Trzpień 4 zamocowany jest na wsporniku 5 przylegającym do pokrywy 6 i połączony jest z napędem 7. Na pobocznicy pokrywy 6 znajduje się co najmniej jeden otwór 8 zamykany obrotową przykrywką 2 z wziernikiem oraz komora załadowcza 12 ze śluzą zamykaną zasuwami 13 i 14. Przez boczną ścianę tygla topialnego 2 przechodzą perforowane rurki. Rurka perforowana 11 zakończona w kształcie półkola nad dnem tygla topialnego 2_służy do wprowadzania gazu rafinującego. Rurka perforowana 10 w kształcie pierścienia usytuowana jest w górnej części tygla topialnego 2 i służy do wprowadzania gazu ochronnego.It is covered with a tight cover 6, in the center of which, coaxially with the pouring opening 3, a movable pin for closing the pouring opening is mounted. The mandrel 4 is mounted on the bracket 5 adjacent to the cover 6 and connected to the drive 7. On the side of the cover 6 there is at least one opening 8 closed with a rotating cover 2 with a sight glass and a loading chamber 12 with a lock closed by valves 13 and 14. Through the side wall of the melting crucible 2 are passed through perforated tubes. A perforated tube 11 terminated in a semicircle above the bottom of the melting crucible 2 is used to introduce refining gas. A ring-shaped perforated tube 10 is located in the upper part of the melting crucible 2 and serves to introduce a protective gas.

Claims

Patent claim

A furnace for melting non-ferrous metals, especially for remelting scrap from magnesium alloys, consisting of a melting crucible surrounded by a heating chamber and covered with a tight lid, through which two perforated tubes pass through the side walls along the length of the melting crucible inside, except that a ring-shaped tube for introducing the protective gas is located in the upper part of the melting crucible, while on the support adjacent to the cover, a movable pin is mounted coaxially with the pouring hole in the bottom of the melting crucible, and on the side of the cover there is a loading chamber with valves and at least one hole with a rotating lid and sight glass, characterized in that the end of the second perforated tube (11) has the shape of a semicircle and is located above the bottom of the melting crucible (2), and the pouring opening (3) ends with a pouring tube (15) with a filter chamber (16) .