PL74488B2 - - Google Patents

Description

Pierwszenstwo: Zgloszenie ogloszono: 30.05.1973 Opis patentowy opublikowano: 15.01.1975 74488 KI. 21h,16'60 MKP H05b 7/00 (R7fc«/W) Twórca wynalazku: Czeslaw Sawicz Uprawniony z patentu tymczasowego: Instytut Badan Jadrowych, Warszawa (Polska) Piec plazmowy zwlaszcza do topienia metali Przedmiotem wynalazku jest piec plazmowy przy¬ stosowany do wytapiania wysokogatunkowych sto¬ pów zarówno stalowych jak i z metali kolorowych lub ceramiki.W znanych i obecnie stosowanych piecach plaz¬ mowych plazmotron jest umiejscowiony nad wsa¬ dem tygla, co powoduje, ze wykladzina ceraimicznia i pokrywa tygli bardzo latwo ulegaja zniszczeniu na skutek dzialania na nie zjonizowanego gazu ro¬ boczego zwanego plazma, temperatura której jest bardzo wysoka. W celu przedluzenia zywotnosci tygla stosowane jest chlodzenie wodne. Pomaga to przedluzyc zywotnosc tygla, ale na skutek chlodze¬ nia, na dnie tygla pozostaje metal nie roztopiony.Piece z chlodzonym tyglem sa klopotliwe w obslu¬ dze, trudniejsze w wykonaniu, a regeneracja takie¬ go tygla jest bardzo utrudniona.Inna niedogodnosc znanych piecy plazmowych polega na tym, ze nadtopiona ceramiczna pokrywa i ceramiczna wykladzina tygla zanieczyszczaja wy¬ tapiane stopy. Budowa piecy plazmowych przemy¬ slowego przeznaczenia z chlodzonymi tyglami na¬ strecza duze trudnosci na skutek zwiekszenia ich objetosci. Wspólczynnik sprawnosci obecnie stoso¬ wanych piecy plazmowych jest bardzo niski i wy¬ nosi okolo 20%.Celem wynalazku jest opracowanie pieca plazmo¬ wego do topienia metali w warunkach scisle obo¬ jetnych, czyli takich, gdy topiony metal jest w kon¬ takcie wylacznie z chemicznie obojetnymi gazami, 10 20 25 jak azot lub argon, bez udzialu takich chemicznie aktywnych pierwiastków jak tlen czy dwutlenek wegla.Cel ten zostal osiagniety przez zbudowanie pieca plazmowego skladajacego sie z tygla w postaci sta¬ lowego cylindra wylozonego wewnatrz ceramiczna zaroodporna wykladzina, pokrywy ceramicznej z uchwytami do podnoszenia, podstawy stalowej, tulei osadczej, pierscienia izolacyjnego i wsporczego z dwoma czopami, korby i utwierdzajacego pokry¬ we wspornika z plazmotronem umiejscowionym w dolnej czesci tygla, a dysza skierowana do góry.Tak wykonany piec plazmowy pozwala na topie¬ nie stopów zarówno stalowych jak i z metali kolo¬ rowych w warunkach obojetnych bez dostepu ak¬ tywnych chemicznie pierwiastków ze sprawnoscia do 70%.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 — przedstawia piec w przekroju pionowym, a fig. 2 — widok ogólny pieca. Piec ten sklada sie ze stalowe¬ go cylindra 1, zakonczonego stozkowym dnem, wy¬ lozonego od wewnatrz ceramiczna wykladzina 2 i przykryty jest ceramiczna pokrywa 3 przytwier¬ dzona do cylindra 1 za pomoca uchwytu 12. Cylin¬ der jest wsparty na pierscieniu 7, zawierajacym dwa czopy 8, które wprowadzone sa do lozysk sta¬ lowej podstawy 4. W dolnej czesci cylindra jest umocowana tuleja 5 z obsadzonym w niej pierscie¬ niem izolacyjnym 6. Poprzez otwór w dnie cylindra 7448874488 jest wprowadzony plazmotron 10, dysza 11 skiero¬ wana do góry. Po zapelnieniu tygla do polowy od¬ powiednimi skladnikami wsadu wlaczony zostaje roboczy gaz np. azot, który przechodzac przez plaz¬ motron 10 wypelnia wewnetrzna czesc tygla i usu¬ wa znajdujaca sie tam czesc powietrza.Wytworzone zostaje w ten sposób chemicznie obo¬ jetne srodowisko w otoczeniu wsadu. Po tej czyn¬ nosci wlaczone zostaje napiecie i roboczy gaz np. azot lub argon z dyszy 11 plazmotronu wchodzi do wewnatrz tygla w postaci plazmy.Po wejsciu do tygla plazma, której temperatura dochodzi do J1000°C wchodzi w bezposredni kon¬ takt z wsadem i po wytraceniu do niego ciepla wy¬ chodzi na zewnatrz tygla otworami pokrywy 3. Po roztopieniu i wygrzaniu wsadu wylaczone zostaje napiecie, pozostawiajac roboczy gaz nie wylaczony.Za pomoca korby 9 przechylamy tygiel oprózniajac 10 15 go z zawartosci. Po opróznieniu czynnosci wznawia¬ my. Plazmotron pracuje na luku wewnetrznym. Ro¬ boczy gaz pobierany jest z butli i do plazmotronu 10 wprowadzony z nadcisnieniem 2-J-2J5 kG/cm2. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Piec plazmowy, zwlaszcza do topienia metali, skladajacy sie z tygla w postaci cylindra z blachy stalowej zakonczonego stozkiem od dolu i wylozo¬ nego z wewnatrz ceramiczna zaroodporna wykla¬ dzina, plazmotronu, pokrywy ceramicznej, podsta¬ wy stalowej, tulei osadczej, pierscienia izolacyjnego i wsporczego z dwoma czopami, korby i wspornika utwierdzajacego pokrywe, znamienny tym, ze plaz¬ motron (10) umiejscowiony jest w dolnej czesci ty¬ gla i dysza (11) skierowany ku górze. Druk. Techn. Bytom — z. 512 — 140 egz. Cena 10 zl PL