RU1836613C - Индукционна канальна печь - Google Patents

Abstract

Сущность изобретени : печь снабжена камерой дл  фильтровани  металла, размеИзобретение относитс  к металлургии, в частности к конструкции индукционных канальных печей с фильтрацией металла. /Предлагаемое изобретение позвол ет обеспечить процесс фильтровани  в индукционной канальной печи и снизить брак полуфабрикатов по пленам. Указанный технический результат достигаетс  конструкцией индукционной канальной печи, содержащей футерованную шахту со сливным отверстием, соединенную по крайней мере с одной индукционной канальной единицей, и котора  снабжена камерой дл  фильтровани  металла, размещенной в шахте, печи и выполненной в виде вертикальной перегородки с подвод щим каналом в нижней части и горизонтально .расположенного ленокерамического фильтра , примыкающего к одной из боковых стенок шахты, при этом фильтр установлен над щенной в шахте печи и выполненной в виде вертикальной перегородки с подвод щим каналом в нижней части и горизонтально расположенного пенокерамического фильтра , примыкающего к одной из боковых стенок шахты, при этом фильтр установлен над устьем ближайшего к сливнбму отверстию канала индукционной единицы на высоте 0,05-0,15 высоты шахты печи от пода печи, высота вертикальной перегородки составл ет 0,8-1,0 высоты шахты печи от пода, соотношение площадей поперечного сечени  сливного отверсти , фильтра и поперечного сечени  подвод щего какала составл ет 1:/50-200/:/20-70/. Разработанна  конструкци  позвол ет обеспечить процесс фильтровани  металла в индукционной канальной печи, снизить брак полуфабрикатов по пленам. 2 ил. 1 табл. устьем ближайшего к сливному отверстию канала индукционной единицы на высоте 0.05-0,15 высоты шахты печи от пода печи, высота вертикальной перегородки составл ет 0,8-1,0 высоты шахты печи от пода, соотношение площадей поперечного сечени  сливного отверсти , фильтра и поперечного сечени  подвод щего канала, составл ет 1:(50-20):(20:70). В источниках научно-технической и патентной информации не обнаружено технических решений, содержащих признаки, аналогичные совокупности отличительных признаков за вл емого технического решени , следовательно, оно имеет изобретательский уровень. Предложенна  конструкци  канальной индукционной печи позвол ет проводить процесс фильтровани  в канальной индукционной печи (миксере), совместив его с 00 00 оOs GO U

Description

олунепрерывной и непрерывной разливой; обеспечить высокую технологичность роцесса фильтровани  за счет достижени  лительного срока службы фильтра. Распоожение пенокерамического фильтра на нижнем уровне шахты печи непосредственно на.д устьем ближайшего к сливному отверстию канала индукционной единицы на высоте 0,05-0,15 высоты шахты печи от пода позвол ет предохранить металл, наход щийс  в камере дл  фильтровани , от переохлаждени ; обеспечивает направление прохождени  металла через фильтр снизу вверх - оптимальное дл  процесса фильтровани ; а также обеспечивает посто нную очистку фильтра от неметаллических включений , что существенно продлевает срок службы фильтра.

Высота вертикальной перегородки, рт- делающей зону фильтрации, составл ет 0,8-1,0 высоты шахты печи от пода, что не позвол ет перетекать нефильтрованному металлу в камеру сверху при переливе его из плавильной печи или при наклоне миксера; и одновременно делает доступным удаление шлака и чистку стенок камеры дл  фильтровани .

Расположение камеры дл  фильтровани  вблизи сливного отверсти  печи обеспечивает нахождение фильтра под уровнем расплава при наклоне печи в процессе лить  слитка.

Соотношение площади поперечТного сечени  выпускного отверсти , площади фильтра и поперечного сечени  подвод щего канала равное t:(50-200):(20-70) обеспечивают ламинарное течение металла в фильтре, необходимое дл  эффективного процесса фильтровани , позвол ет организовать непрерывную разливку металла в течение всего периода службы фильтра.

Конкретный материал фильтра, пористость и размер пор подбираетс  экспериментальным путем дл  каждого конкретного Технологического процесса.

На фиг..1 дана печь, поперечный разрез; фиг. 2 - разрез по, А-А на фиг. 1.

Индукционна  канальна  печь содержит футерованную шахту 1 высотой Н, соединенную с индукционной канальной единицей 2, выпускное ртверстие 3. Печь снабжена камерой дл  фильтровани  металла Б, размещенной в шахте печи. Камера Б выполнена в виде вертикальной перегородки А высотой Hi и горизонтально расположенного пенокерамического фильтра 5, примыкающего к одной из боковых стенок шихты.

Фильтр 5 установлен над устьем ближайшего к сливному отверстию 3 канала 6

индукционной единицы. Вертикальна  перегородка 4 раздел ет шахту печи на камеры Б и В, в нижней части перегородки 4 по поду печи выполнен подвод щий канал 7,

соедин ющий камеры Б и В.

При наличии нескольких индукционных единиц фильтр устанавливают аналогично. Работа печи осуществл етс  следующим образом. Готовый расплав из плавильной печи переливают в печь (миксер) дл  фильтровани  металла, в камеру В, из которой через подвод щий канал 7 металл ламинарным потоком проходит через фильтр 5 в камеру Б. Масса единовременно перелива5 емого из плавильной печи металла должна быть такой, чтобы он с одной стороны, не переливалс  через перегородку, а с другой стороны, чтобы по окончании процесса лить  фильтр 5 оставалс  ниже уровн  рас0 плава. Интенсивное движение металла непосредственно под фильтром позвол ет поддерживать необходимую температуру металла над фильтром и очищает фильтр от неметаллических включений, чем способст5 вует увеличению продолжительности его службы.

При снижейии высоты вертикальной перегородки ниже 0,8 высоты шахты печи от пода возможен .частичный перелив нефиль0 трованного металла при переливе его из плавильной печи или при наклоне печи (миксера ) дл  лить . При превышении высоты вертикальной перегородки выше шахты печи , затруднено удаление шлака из камеры

5 фильтровани .

При слишком высоком .расположении фильтра над устьем канала индукционной единицы (на высоте более 0,15 высоты шахты печи от пода печи) необходимо оставл ть

0 в печи значительное количество металла после отливки слитка, чтобы фильтр оставалс  покрыт расплавленным металлом. Это приводит к переохлаждению металла в камере дл  фильтровани  и невозможности прове5 дени  процесса лить , кроме этого нерационально используетс  полезна  емкость печи.

При снижении высоты расположени  фильтра над устьем канала индукционной

0 еДиницы ниже 0,05 от высоты шахты печи от , пода печи затрудн етс  очистка подфильт- ровой зоны камеры Б от неметаллических включений. Наблюдаетс  ошлаковывание - зарастание подвод щего канала в верти5 кальной перегородке, что затрудн ет процесс фильтровани  и сокращает срок службы фильтра. Кроме того, это приводит к нарушению соотношени  площадей сечений , через которые до/жен проходить металл , обеспечива  спокойный ламинарный

поток с пропускной способностью, позвол ющей обеспечить процесс непрерывного и полунепрерывного лить  слитка.;

Канал в вертикальной перегородке должен быть достаточно большим, так как он работает не только дл  поступлени  металла к фильтру, но и дл  вымывани  отфильтрованных оксидов потоком выход щего из усть  индукционного канала металла из-под фильтра в большую камеру В печи, где оксиды всплывают на поверхность ванны металла и периодически удал ютс  в виде шла а, . Изменение заданного соотношени  площади поперечного сечени  выпускного отверсти , площади фильУра и площади поперечного сечени  подвод щего канала в сторону уменьшени  ниже 1/50/20 приводит к замедлению протекани  металла через фильтр, нестатку его при литье и невозможности организации стабильного процесса полунепрерывного лить  слитка. Кроме того под фильтром накапливаетс  оксиды и снижаетс  срок службы фильтра. Отклонение указанного соотношени  в ,сторонуфувеличени  свыше 1 /200/70 вызывает захолаживание металла в камере филь- тровани , что приводит к затруднению процесса лить  слитка.

« Результаты опробовани  печи дл  рафинировани  латуни марки ЛК-75-0,5 представлены в таблице.

Анализ этих данных показывает/что применение предложенной печи дл  фильтровани  латуни позвол ет организовать процесс фильтровани  металла в канальной

индукционной печи, повысить чистоту получаемого металла, обеспечив снижение брака полуфабрикатов по пленам в 5-10 pas. Предложенное изобретение, благодар  достиженичо столь высокого срока службы фильтра, показало высокую технологичность и обеспечило возможность организации полунепрерывного лить  слитков. При этом не снижаетс  производительность установки , используетс  действующее в цехе оборудование без дополнительных затрат электроэнергии и производственной площади .

формула изобретени 

Индукционна  канальна  печь, содержаща  футерованную шахту со сливным от- верстием, соединенную по крайней мере с

одной индукционной канальной единицей, отличающа с  тем, что печь снабжена

камерой дл  фильтровани  металла, размещенной в шахте печи и ограниченной верти- кальной перегородкой с подвод щим каналом в нижней части и горизонтально расположенным пенокерамическим фильтром , примыкающим к одной из боковых стенок шахты, при этом фильтр установлен над устьем ближайшего к сливному отверстию канала индукционной единицы на высоте 0,05-0,15 высоты шахты от пода печи, высота вертикальной перегородки составл ет 0,8-1,0 высоты шахты от пода, а соотношение площадей поперечного сечени  сливного отверсти , фильтра и поперечного сечени  подвод щего канала составл ет

1:(50-200):(20-70

Результаты опробовани  печ.- (миксера ИЛИ-0,6) ш фильтромнм  латуни ЛК75-0.5 при полунеорерьммом литье слитго

Фиг. i

фис 2