RU197407U1 - Device for refining liquid metals and alloys - Google Patents

Device for refining liquid metals and alloys Download PDF

Info

Publication number
RU197407U1
RU197407U1 RU2019138391U RU2019138391U RU197407U1 RU 197407 U1 RU197407 U1 RU 197407U1 RU 2019138391 U RU2019138391 U RU 2019138391U RU 2019138391 U RU2019138391 U RU 2019138391U RU 197407 U1 RU197407 U1 RU 197407U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
refining
alloys
melt
channel
liquid metals
Prior art date
Application number
RU2019138391U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Николаевич Тимофеев
Николай Викторович Тимофеев
Петр Алексеевич Хоменков
Александр Алексеевич Темеров
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр магнитной гидродинамики"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр магнитной гидродинамики" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственный центр магнитной гидродинамики"
Priority to RU2019138391U priority Critical patent/RU197407U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU197407U1 publication Critical patent/RU197407U1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22BPRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B9/00General processes of refining or remelting of metals; Apparatus for electroslag or arc remelting of metals
    • C22B9/05Refining by treating with gases, e.g. gas flushing also refining by means of a material generating gas in situ

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Техническое решение относится к металлургии, а именно к устройствам для рафинирования жидких металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых. Использование заявляемого устройства позволяет повысить эффективность рафинирования жидких металлов и сплавов на пути к литейной машине, а также повысить производительность литья и надежность оборудования. Это достигается за счет размещения в канальной части устройства, а именно в вертикальных каналах съемных втулок, у которых внутренняя поверхность выполнена ребристой. При пропускании электрического тока по расплаву для его подогрева происходит удаление из него неметаллических включений путем их осаждения на внутренних поверхностях съемных втулок и в фильтре, установленном на выходе из канальной части. Возможность использования съемных втулок и при необходимости их быстрой замены позволяет сократить время простоя, а, следовательно, повысить и производительность устройства рафинирования, и надежность транспортного желоба. 3 ил.The technical solution relates to metallurgy, and in particular to devices for refining liquid metals and alloys, mainly aluminum. The use of the inventive device can improve the efficiency of refining liquid metals and alloys on the way to the foundry machine, as well as improve casting performance and equipment reliability. This is achieved by placing in the channel part of the device, namely in the vertical channels of removable sleeves, in which the inner surface is ribbed. When electric current is passed through the melt to heat it, non-metallic inclusions are removed from it by deposition on the inner surfaces of the removable bushings and in the filter installed at the outlet of the channel part. The possibility of using removable sleeves and, if necessary, replacing them quickly reduces downtime and, consequently, improves the performance of the refining device and the reliability of the transport channel. 3 ill.

Description

Техническое решение относится к металлургии, а именно, к устройствам для рафинирования жидких металлов и сплавов, преимущественно алюминиевых.The technical solution relates to metallurgy, and in particular, to devices for refining liquid metals and alloys, mainly aluminum.

Известно, что в плавильно-литейном производстве металлические сплавы производят в плавильных печах или миксерах путем смешивания первичного металла с легирующими элементами.It is known that in smelting and foundry metal alloys are produced in smelters or mixers by mixing primary metal with alloying elements.

Склонность алюминия и его сплавов к соединению с кислородом приводит к образованию очень прочной оксидной пленки на его поверхности. Количество оксида увеличивается с ростом температуры, а также при увеличении содержания водяных паров в атмосфере. При легировании, перемешивании и удалении шлака оксиды могут переходить в расплав и обнаруживаться в отливках.The tendency of aluminum and its alloys to combine with oxygen leads to the formation of a very strong oxide film on its surface. The amount of oxide increases with increasing temperature, as well as with an increase in the content of water vapor in the atmosphere. When alloying, mixing, and removing slag, oxides can pass into the melt and can be found in castings.

В жидком состоянии алюминий также обладает повышенной способностью к растворению водорода, который образуется при взаимодействии жидкого алюминия с водяными парами. Источниками образования водяных паров могут быть влажность шихтовых материалов, футеровки печи, а также влажность воздуха. Наличие в расплаве водорода приводит к образованию пор в отливках, что снижает их прочность [1].In the liquid state, aluminum also has an increased ability to dissolve hydrogen, which is formed by the interaction of liquid aluminum with water vapor. The sources of water vapor formation can be the moisture content of charge materials, furnace linings, and air humidity. The presence of hydrogen in the melt leads to the formation of pores in the castings, which reduces their strength [1].

Одним из наиболее эффективных путей решения проблемы получения требуемого конечного содержания примесей в отливках является рафинирование сплавов. Поэтому жидкий металл (расплав) от печи-миксера по транспортному желобу поступает в установки внепечного рафинирования для дегазации и фильтрации и далее направляется в литейную машину для кристаллизации.One of the most effective ways to solve the problem of obtaining the required final impurity content in the castings is the refinement of alloys. Therefore, liquid metal (melt) from the mixer furnace through the transport chute enters the after-furnace refining units for degassing and filtration and then goes to a casting machine for crystallization.

Рафинирование расплава следует проводить по возможности непосредственно перед литейной машиной, так как эффективность слишком ранней обработки по ходу процесса снижается последующими процессами при транспортировке.Refining of the melt should be carried out immediately before the casting machine, as the efficiency of processing too early during the process is reduced by subsequent processes during transportation.

Одним из вариантов рафинирования может быть дегазация. Возможны два процесса дегазации расплава: выстаивание расплава в среде нейтрального газа или продувка (барботаж) его нейтральным газом. Барботаж является более выгодным процессом по сравнению с выстаиванием: при одном и том же удельном расходе газа он обеспечивает более высокую степень удаления водорода либо при равной степени удаления - экономию рафинирующего газа [2].One option for refining may be degassing. Two processes of degassing the melt are possible: melt standing in a neutral gas medium or purging (sparging) of it with a neutral gas. Bubbling is a more profitable process as compared to aging: at the same specific gas flow rate it provides a higher degree of hydrogen removal or, with an equal degree of removal, saves refining gas [2].

Эффективным методом рафинирования алюминия и его сплавов от взвешенных в расплаве неметаллических включений является и фильтрование. Сущность фильтрования состоит в пропускании расплавленного металла через фильтры, изготовленные из нейтральных или активных по отношению к нему материалов [3].An effective method of refining aluminum and its alloys from non-metallic inclusions suspended in the melt is also filtering. The essence of filtering consists in passing molten metal through filters made of materials that are neutral or active with respect to it [3].

При фильтровании через сетчатые материалы происходит механическое отделение включений на сетчатом фильтре. К сожалению эти фильтры задерживают только крупные включения, а мелкие проходят.When filtering through mesh materials, the mechanical separation of inclusions on the mesh filter occurs. Unfortunately, these filters delay only large inclusions, and small ones pass.

Эксплуатация установок рафинирования на металлургических предприятиях выявила их достоинства и недостатки. Основным достоинством этих установок является существенное повышение качества приготовляемых сплавов, недостатком - низкая надежность и большие затраты на обслуживание.The operation of refining plants at metallurgical enterprises revealed their advantages and disadvantages. The main advantage of these plants is a significant improvement in the quality of the alloys produced, the disadvantage is low reliability and high maintenance costs.

Известно, что при движении по транспортному желобу, особенно на большие расстояния, температура расплава значительно снижается, поэтому иногда приходится расплав подогревать в транспортном желобе. Известны косвенный нагрев - когда нагревательный элемент, путем теплопередачи нагревает сам транспортный желоб, по которому течет расплав жидкого металла [4], и прямой нагрев - когда электрический ток пропускают непосредственно по расплаву, тем самым нагревая его [5]. Недостатком этих устройств является то, что они не предусматривают рафинирование расплава.It is known that when moving along a transport chute, especially over long distances, the temperature of the melt decreases significantly, so sometimes it is necessary to heat the melt in the transport chute. Indirect heating is known - when the heating element heats the transport channel itself through heat transfer, through which the molten metal flows [4], and direct heating - when the electric current is passed directly through the melt, thereby heating it [5]. The disadvantage of these devices is that they do not include refining of the melt.

Наиболее близкой к заявляемому устройству является индукционная установка для рафинирования алюминиевых расплавов [6], установленная в транспортном желобе между миксером и литейной машиной (кристаллизатор), которая содержит два вертикально расположенных цилиндрических канала, соединенных сверху и снизу горизонтальными каналами, перегородку, установленную в верхнем горизонтальном канале, пенокерамический фильтр и систему ввода рафинирующего газа (далее устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов).Closest to the claimed device is an induction unit for refining aluminum melts [6], installed in the transport chute between the mixer and the casting machine (mold), which contains two vertically arranged cylindrical channels connected from above and below by horizontal channels, a partition installed in the upper horizontal channel, ceramic foam filter and refining gas injection system (hereinafter referred to as a device for refining liquid metals and alloys).

К недостаткам известного устройства следует отнести следующее:The disadvantages of the known device include the following:

- низкая надежность пенокерамического фильтра, поскольку все неметаллические включения проходят через него и быстро забивают его;- low reliability of the ceramic foam filter, since all non-metallic inclusions pass through it and quickly clog it;

- в процессе эксплуатации вертикальные каналы зарастают окислами, и требуется их очистка или замена, что приводит к вынужденному простою и, как следствие, к снижению производительности.- during operation, the vertical channels are overgrown with oxides, and their cleaning or replacement is required, which leads to forced downtime and, as a result, to a decrease in productivity.

В основу нового технического решения положена задача повышения эффективности рафинирования, а также увеличения производительности устройства для рафинирования.The new technical solution is based on the task of increasing the efficiency of refining, as well as increasing the productivity of the device for refining.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для рафинирования жидких металлов и сплавов, включающем вертикально расположенные приемный и раздаточный цилиндрические каналы, соединенные сверху и снизу соответствующими горизонтальными каналами, перегородку, установленную в верхнем горизонтальном канале, фильтр, расположенный над раздаточным цилиндрическим каналом, и систему ввода рафинирующего газа, согласно новому техническому решению, в приемном и раздаточном цилиндрических каналах размещены съемные втулки, внутренняя поверхность которых выполнена ребристой.The problem is solved in that in a device for refining liquid metals and alloys, including a vertically arranged receiving and distributing cylindrical channels connected above and below the respective horizontal channels, a partition installed in the upper horizontal channel, a filter located above the distributing cylindrical channel, and the system refining gas inlet, according to a new technical solution, removable bushings are placed in the receiving and distributing cylindrical channels, internal rotation which are made ribbed.

При индукционном возбуждении электрического тока в каналах перегородка, установленная в верхнем горизонтальном канале, выполнена из электропроводного материала.With induction excitation of electric current in the channels, the partition installed in the upper horizontal channel is made of electrically conductive material.

При кондукционном возбуждении электрического тока в каналах перегородка, установленная в верхнем горизонтальном канале, выполнена из неэлектропроводного материала.When conductive excitation of an electric current in the channels, the partition installed in the upper horizontal channel is made of non-conductive material.

На фиг. 1 представлено заявляемое устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов, на фиг. 2 - заявляемое устройство для рафинирования с индукционным возбуждением электрического тока в канальной части, на фиг. 3 - то же с кондукционным возбуждением электрического тока в канальной части.In FIG. 1 presents the inventive device for refining liquid metals and alloys, FIG. 2 - the claimed device for refining with induction excitation of electric current in the channel part, in FIG. 3 - the same with the conductive excitation of an electric current in the channel part.

Устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов содержит два вертикально расположенных цилиндрических канала - приемный 1 и раздаточный 2. Сверху и снизу эти каналы соединены горизонтальными каналами 3 и 4 соответственно. В верхнем горизонтальном канале 3 установлена перегородка 5, разделяющая его на два отсека. На выходе из раздаточного отсека над вертикальным каналом 2 установлен фильтр 6 (например, из пен керамики). Внутри вертикальных каналов 1 и 2 между горизонтальными каналами 3 и 4 размещены съемные втулки 71 и 72 соответственно, при этом внутренняя поверхность этих втулок выполнена ребристой. Также в приемном вертикальном канале 1 расположена система ввода рафинирующего газа в виде трубы 8 с соплами 9 в ее нижней части.The device for refining liquid metals and alloys contains two vertically arranged cylindrical channels - receiving 1 and distributing 2. These channels are connected above and below by horizontal channels 3 and 4, respectively. In the upper horizontal channel 3, a partition 5 is installed, dividing it into two compartments. At the exit of the dispensing compartment, a filter 6 is installed above the vertical channel 2 (for example, from ceramic foams). Inside the vertical channels 1 and 2 between the horizontal channels 3 and 4, removable sleeves 7 1 and 7 2 are placed, respectively, while the inner surface of these sleeves is ribbed. Also in the receiving vertical channel 1 is a refining gas input system in the form of a pipe 8 with nozzles 9 in its lower part.

В устройстве рафинирования при индукционном возбуждении электрического тока в канальной части (фиг. 2) установленная в горизонтальном канале 3 перегородка 5 выполнена из электропроводного материала (например, из графита) для образования замкнутой для электрического тока цепи, аналогично канальной части индукционной единицы плавильной печи. При этом хотя бы один из вертикальных каналов охватывается индуктором 10 с замкнутым магнитопроводом 11.In the refining device during the induction excitation of electric current in the channel part (Fig. 2), the partition 5 installed in the horizontal channel 3 is made of electrically conductive material (for example, graphite) to form a circuit closed for electric current, similar to the channel part of the induction unit of the melting furnace. In this case, at least one of the vertical channels is covered by an inductor 10 with a closed magnetic circuit 11.

В случае кондукционного возбуждения электрического тока в канальной части (фиг. 3) установленная в горизонтальном канале 3 перегородка 5 выполнена из неэлектропроводного материала. При этом транспортный желоб со стороны входа в приемный канал 1 и со стороны выхода из раздаточного канала 2 имеет по одной секции, в футеровку которых вмонтированы электропроводные тела 12 с возможностью их контакта с одной стороны с расплавом металла, а с другой стороны - с токоподводящей шиной 13, подключенной к вторичной обмотке трансформатора 14.In the case of conductive excitation of electric current in the channel part (Fig. 3), the partition 5 installed in the horizontal channel 3 is made of non-conductive material. At the same time, the transport chute from the side of the entrance to the receiving channel 1 and from the side of the exit from the dispensing channel 2 has one section each, in the lining of which electrically conductive bodies 12 are mounted with the possibility of their contact on the one hand with the molten metal, and on the other hand, with the current-carrying bus 13 connected to the secondary winding of the transformer 14.

Работу заявляемого устройства для рафинирования можно пояснить следующим образом.The operation of the claimed device for refining can be explained as follows.

При наличии электрического тока в единице расплава выделяется в единицу времени энергия:In the presence of an electric current in a melt unit, energy is released per unit time:

Figure 00000001
Figure 00000001

где

Figure 00000002
и
Figure 00000003
- векторы плотности тока (А/м2) и напряженности электрического поля (В/м);Where
Figure 00000002
and
Figure 00000003
- vectors of current density (A / m 2 ) and electric field strength (V / m);

Figure 00000004
и
Figure 00000005
- векторы скорости (м/с) расплава и действующей на него удельной электромагнитной силы (Н/м3);
Figure 00000004
and
Figure 00000005
- velocity vectors (m / s) of the melt and the specific electromagnetic force acting on it (N / m 3 );

Figure 00000006
- модуль плотности тока, А/м2;
Figure 00000006
- current density modulus, A / m 2 ;

σ - удельная электропроводность расплава, Ом-1-1;σ is the conductivity of the melt, Ohm -1 * m -1 ;

Первое слагаемое в правой части (1) определяет тепловую энергию, а второе слагаемое определяет механическую работу, совершаемую в расплаве при протекании электрического тока.The first term on the right-hand side of (1) determines the thermal energy, and the second term determines the mechanical work performed in the melt when an electric current flows.

Удельная электромагнитная сила в расплаве определяется как:The specific electromagnetic force in the melt is defined as:

Figure 00000007
Figure 00000007

где

Figure 00000008
- вектор магнитной индукции, Тл.Where
Figure 00000008
- vector of magnetic induction, T.

Если в цилиндрическом проводнике с радиусом R протекает постоянный ток I, тоIf a direct current I flows in a cylindrical conductor with radius R, then

Figure 00000009
Figure 00000009

где

Figure 00000010
- единичный вектор, направленный по радиусу проводника, а величина ƒr определяется в [7] какWhere
Figure 00000010
is the unit vector directed along the radius of the conductor, and the quantity ƒ r is defined in [7] as

Figure 00000011
Figure 00000011

где μ0=4π⋅10-7 Гн/м.where μ 0 = 4π⋅10 -7 GN / m.

На находящуюся в расплаве частицу действует Архимедова сила:The Archimedean force acts on a particle in the melt:

Figure 00000012
Figure 00000012

где

Figure 00000013
- ускорение свободного падения, м/с2,Where
Figure 00000013
- acceleration of gravity, m / s 2 ,

γ - плотность расплава, кг/м3,γ is the density of the melt, kg / m 3 ,

γ1 и V1 - плотность, кг/м3, и объем частицы, м3, соответственно.γ 1 and V 1 - density, kg / m 3 and particle volume, m 3 , respectively.

Кроме силы (4) на частицу действует дополнительная сила, вызванная протеканием по расплаву электрического тока, которая в [5] определяется какIn addition to the force (4), an additional force acts on the particle caused by the flow of electric current through the melt, which in [5] is defined as

Figure 00000014
Figure 00000014

где k - эмпирический коэффициент, равный 0,75.where k is an empirical coefficient equal to 0.75.

Здесь знак "минус" указывает на то, что удельная электромагнитная сила

Figure 00000015
направлена к центру проводника, а сила, выталкивающая частицу на поверхность, направлена противоположно.Here, the minus sign indicates that the specific electromagnetic force
Figure 00000015
directed toward the center of the conductor, and the force that pushes the particle to the surface is directed opposite.

Таким образом, пропускание по расплаву электрического тока способствует выталкиванию из него неметаллических включений и газовых пузырьков.Thus, passing an electric current through the melt facilitates the expulsion of non-metallic inclusions and gas bubbles from it.

При индукционном возбуждении электрического тока (фиг. 2) жидкий металл по транспортному желобу поступает в приемный отсек рафинирующего устройства. После заполнения расплавом всей канальной части устройства для рафинирования к сети переменного напряжения подключают индуктор 10, в результате в жидком металле, заполняющем вертикальные 1, 2 и горизонтальные 3 и 4 каналы, возникает электрический ток I2, замыкающийся через перегородку 5 из электропроводного материала (например, из графита). Направление тока I2 показано пунктирной линией. Появление электрического тока приводит к повышению температуры жидкого расплава в канальной части, т.е. позволяет подогреть расплав перед литейной машиной.During the induction excitation of electric current (Fig. 2), the liquid metal enters the receiving compartment of the refining device through the transport chute. After filling the entire channel part of the refining device with the melt, an inductor 10 is connected to the AC mains; as a result, an electric current I 2 arises in the liquid metal filling vertical 1, 2 and horizontal 3 and 4 channels, which closes through a partition 5 made of electrically conductive material (for example , from graphite). The direction of current I 2 is shown by a dashed line. The appearance of an electric current leads to an increase in the temperature of the liquid melt in the channel part, i.e. allows you to heat the melt in front of the casting machine.

Внутренние сечения съемных втулок 7, установленных в вертикальные каналы 1 и 2, меньше сечений горизонтальных каналов 3, 4. В соответствии с (3) электромагнитная сила, сжимающая металл, обратно пропорциональна радиусу проводника третьей степени (1/R3), а, следовательно, и сила, выталкивающая неметаллические включения на поверхность проводника, согласно (5) будет на этих участках больше, чем на других участках канальной части. По мере движения расплава по вертикальным каналам неметаллические включения будут оседать на ребристых поверхностях съемных втулок 7. Введенный в канал 1 через трубу 8 и сопла 9 инертный, либо активный газ диспергируется на мелкие частицы и, двигаясь в потоке расплава и сталкиваясь с неметаллическими включениями, выносит (флотирует) их на поверхность, тем самым повышая эффективность рафинирования.The internal sections of the removable bushings 7 installed in the vertical channels 1 and 2 are smaller than the sections of the horizontal channels 3, 4. In accordance with (3), the electromagnetic force compressing the metal is inversely proportional to the radius of the conductor of the third degree (1 / R 3 ), and therefore , and the force pushing non-metallic inclusions onto the surface of the conductor, according to (5), will be greater in these sections than in other sections of the channel part. As the melt moves along the vertical channels, non-metallic inclusions will settle on the ribbed surfaces of the removable bushings 7. The inert or active gas introduced into the channel 1 through the pipe 8 and nozzles 9 is dispersed into small particles and, moving in the melt stream and colliding with non-metallic inclusions, carries (floats) them to the surface, thereby increasing the efficiency of refining.

Схема движения расплава показана на фиг. 2 стрелками, большая часть неметаллических включений оседает на ребристых поверхностях съемных втулок 7, остальная часть остается в фильтре 6. После завершения литья фильтрующий элемент 6 и съемные втулки 7 извлекаются, и перед следующим литьем они подвергаются очистке или заменяются.The melt flow diagram is shown in FIG. 2 by arrows, most of the non-metallic inclusions settle on the ribbed surfaces of the removable sleeves 7, the rest remains in the filter 6. After the casting is completed, the filter element 6 and the removable sleeves 7 are removed, and they are cleaned or replaced before the next casting.

При кондукционном возбуждении электрического тока в канальной части устройство для рафинирования (фиг. 3) работает следующим образом. После заполнения канальной части жидким металлом первичная обмотка трансформатора 14 подключается к сети переменного напряжения. В электрической цепи, включающей последовательно соединенные вторичную обмотку трансформатора 14, подводящую шину 13, секции транспортного желоба с электропроводным телом 12 и металлический расплав, в канальной части устройства рафинирования возникает электрический ток I2 и замыкается по вертикальным каналам 1,2 и нижнему горизонтальному каналу 4. При этом происходит подогрев металлического расплава до требуемой температуры и оседание неметаллических включений на внутренних поверхностях съемных втулок 7 и в фильтре 6.When conductive excitation of electric current in the channel part of the device for refining (Fig. 3) works as follows. After filling the channel part with liquid metal, the primary winding of the transformer 14 is connected to an alternating voltage network. In the electric circuit, including the secondary winding of the transformer 14 connected in series, the supply bus 13, the sections of the transport chute with the electrically conductive body 12 and the metal melt, an electric current I 2 arises in the channel part of the refining device and closes along the vertical channels 1.2 and the lower horizontal channel 4 In this case, the metal melt is heated to the required temperature and the non-metallic inclusions settle on the inner surfaces of the removable sleeves 7 and in the filter 6.

После завершения литья фильтрующий элемент 6 и съемные втулки 7 извлекаются, и перед следующим литьем они подвергаются очистке или заменяются.After casting is completed, the filter element 6 and removable sleeves 7 are removed, and before the next casting they are cleaned or replaced.

Таким образом, заявляемое устройство для рафинирования имеет следующие преимущества перед известными:Thus, the claimed device for refining has the following advantages over the known:

- Повышается эффективность рафинирования за счет пропускания по расплаву электрического тока для подогрева расплава и одновременного удаления из него неметаллических включений путем их осаждения на внутренних поверхностях съемных втулок и в фильтре.- The refining efficiency is increased by passing an electric current through the melt to heat the melt and at the same time removing non-metallic inclusions from it by depositing them on the inner surfaces of the removable sleeves and in the filter.

- Возможность использования съемных втулок и при необходимости их быстрой замены позволяет сократить время простоя, а, следовательно, повысить и производительность устройства рафинирования, и надежность транспортного желоба.- The possibility of using removable sleeves and, if necessary, their quick replacement allows to reduce downtime, and, consequently, increase the performance of the refining device and the reliability of the transport channel.

Это нашло подтверждение в ООО «НПЦ магнитной гидродинамики» при проведении экспериментов с рафинированием и подогревом алюминиевого расплава в опытно-промышленной установке получения непрерывной заготовки из алюминиевого сплава. Пропускание электрического тока по расплаву в транспортном желобе позволило получить литую заготовку, удовлетворяющую необходимым требованиям качества.This was confirmed by NPC Magnetohydrodynamics LLC during experiments with refining and heating of aluminum melt in a pilot plant for producing a continuous billet of aluminum alloy. The passage of electric current through the melt in the transport chute made it possible to obtain a cast billet that meets the necessary quality requirements.

Источники информацииSources of information

1. Газы и окислы в алюминиевых деформируемых сплавах: Добаткин В.Н. [и др.] - Москва: Металлургия, 1976. - 263 с.1. Gases and oxides in aluminum deformable alloys: Dobatkin VN [et al.] - Moscow: Metallurgy, 1976. - 263 p.

2. Макаров Г.С. Рафинирование алюминиевых сплавов газами / Макаров Г.С.- Москва: Металлургия, 1977. - 240 с.2. Makarov G.S. Refining aluminum alloys with gases / Makarov G.S. - Moscow: Metallurgy, 1977. - 240 p.

3. Курдюмов А.В. Флюсовая обработка и фильтрование алюминиевых расплавов / Курдюмов А.В. - Москва: Металлургия, 1980. - 196 с.3. Kurdyumov A.V. Flux processing and filtering of aluminum melts / Kurdyumov A.V. - Moscow: Metallurgy, 1980 .-- 196 p.

4. Заявка на изобретение 2006122205/02, 07.12.2004 г.4. Application for invention 2006122205/02, December 7, 2004

5. Патент на полезную модель №192356. Транспортный желоб литейного комплекса разливки жидкого металла. 03.12.2018 г.5. Patent for utility model No. 192356. Transport chute of a casting complex for liquid metal casting. 12/03/2018

6. Диссертация к.т.н. Маракушин Н.П.: Индукционная установка для рафинирования алюминиевых расплавов 05.09.03. - Красноярск, 2002. - 175 с.6. Thesis Ph.D. Marakushin NP: Induction installation for refining aluminum melts 05.09.03. - Krasnoyarsk, 2002 .-- 175 p.

7. Шапиро В.Е. Действие электромагнитных сил при интенсивном индукционном нагреве жидкого металла в каналах. Препринт ИФСО-6Ф, Институт физики им. Л.В. Киренского СО АН СССР, Красноярск, 1972, 26 с.7. Shapiro V.E. The action of electromagnetic forces during intense induction heating of a liquid metal in channels. Preprint IFSO-6F, Institute of Physics named after L.V. Kirensky SB AS USSR, Krasnoyarsk, 1972, 26 pp.

Claims (2)

1. Устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов, содержащее вертикально расположенные приемный и раздаточный цилиндрические каналы, соединенные сверху и снизу соответствующими горизонтальными каналами, перегородку, установленную в верхнем горизонтальном канале, пенокерамический фильтр, размещенный над раздаточным цилиндрическим каналом, и установленную в приемном канале трубу с соплами для ввода рафинирующего газа, отличающееся тем, что оно снабжено индуктором с замкнутым магнитопроводом, выполненным с возможностью охвата одного из вертикально расположенных цилиндрических каналов, а в приемном и раздаточном цилиндрических каналах размещены съемные втулки, внутренняя поверхность которых выполнена ребристой.1. A device for refining liquid metals and alloys, containing vertically arranged receiving and distributing cylindrical channels connected above and below the respective horizontal channels, a partition installed in the upper horizontal channel, a ceramic foam filter placed above the distributing cylindrical channel, and a pipe installed in the receiving channel with nozzles for introducing refining gas, characterized in that it is equipped with an inductor with a closed magnetic circuit, made with the possibility of coverage and one of the vertically arranged cylindrical channels, and in the receiving and distributing cylindrical channels are removable sleeves, the inner surface of which is ribbed. 2. Устройство для рафинирования жидких металлов и сплавов по п. 1, отличающееся тем, что перегородка, установленная в верхнем горизонтальном канале, выполнена из электропроводного материала.2. A device for refining liquid metals and alloys according to claim 1, characterized in that the partition installed in the upper horizontal channel is made of electrically conductive material.
RU2019138391U 2019-11-26 2019-11-26 Device for refining liquid metals and alloys RU197407U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019138391U RU197407U1 (en) 2019-11-26 2019-11-26 Device for refining liquid metals and alloys

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019138391U RU197407U1 (en) 2019-11-26 2019-11-26 Device for refining liquid metals and alloys

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020119056U Division RU203368U1 (en) 2020-04-03 2020-04-03 Device for refining liquid metals and alloys

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU197407U1 true RU197407U1 (en) 2020-04-23

Family

ID=70415800

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019138391U RU197407U1 (en) 2019-11-26 2019-11-26 Device for refining liquid metals and alloys

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU197407U1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU1441809C (en) * 1987-02-11 1995-01-20 Нижнетагильский металлургический комбинат - Акционерное общество "НЭП УралНИИчермет" Device for in-tank vacuum metal refining
SU1448706A1 (en) * 1987-04-02 1996-10-27 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Device for refining of aluminium and its alloys
SU888559A1 (en) * 1980-07-30 1996-10-27 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Apparatus for refining of aluminium and its alloys and gas-impervious inert mass
RU2092592C1 (en) * 1994-09-06 1997-10-10 Малое частное научно-внедренческое предприятие "Элкон" Gear for continuous refining of metal
JP2006342383A (en) * 2005-06-08 2006-12-21 Nissan Motor Co Ltd Apparatus for degasifying and purifying molten aluminum metal, and degasifying and purifying method

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU888559A1 (en) * 1980-07-30 1996-10-27 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Apparatus for refining of aluminium and its alloys and gas-impervious inert mass
RU1441809C (en) * 1987-02-11 1995-01-20 Нижнетагильский металлургический комбинат - Акционерное общество "НЭП УралНИИчермет" Device for in-tank vacuum metal refining
SU1448706A1 (en) * 1987-04-02 1996-10-27 Всесоюзный научно-исследовательский и проектный институт алюминиевой, магниевой и электродной промышленности Device for refining of aluminium and its alloys
RU2092592C1 (en) * 1994-09-06 1997-10-10 Малое частное научно-внедренческое предприятие "Элкон" Gear for continuous refining of metal
UA20091C2 (en) * 1994-09-06 1997-12-25 Мале Приватне Науково-Впроваджувальне Підприємство "Елкон" device FOR uninterrupted metal fining
JP2006342383A (en) * 2005-06-08 2006-12-21 Nissan Motor Co Ltd Apparatus for degasifying and purifying molten aluminum metal, and degasifying and purifying method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3618917A (en) Channel-type induction furnace
US2528208A (en) Process of smelting metals
Zhang et al. Application of electromagnetic (EM) separation technology to metal refining processes: a review
CN107119192B (en) The method and device of electromagnetism vortex driving force purifying molten metal
RU2751161C2 (en) Method for the production of metal powders by gas spraying and a plant for the production of metal powders in accordance with this method
AU2006256916B2 (en) Method and device for extracting a metal from a slag containing the metal
MX2008008759A (en) Method for the continuous or discontinuous extraction of a metal, or of multiple metals from a slag containing the metal, or a compound of the metal.
Motegi et al. Continuous Casting of Semisolid Al‐Si‐Mg Alloy
RU197407U1 (en) Device for refining liquid metals and alloys
RU203368U1 (en) Device for refining liquid metals and alloys
US20170171919A1 (en) Plant and method for melting metal materials
SK153697A3 (en) Process and plant for induction melting and purification of aluminium, copper, brass, lead and bronze alloys
US3511303A (en) Electroslag melting and casting process
US2375049A (en) Slag removal
EP3821044A1 (en) Aluminium purification
KR100556715B1 (en) Method and induction furnace for melting a metallic or metal-containing bulk material in the shape of small pieces
Peel A look at the history and some recent developments in the use of electromagnetic devices for improving operational efficiency in the aluminium cast house
US3685570A (en) Means for casting
RU2764885C2 (en) Grinding of metal grains using direct oscillation energy transmission in production of cast metal workpieces
JPH11242098A (en) Device and method for melting and ingot-making
US5282608A (en) Induction heated metal pouring apparatus
JP2008100248A (en) Continuously casting tundish, and method of continuous casting
JPH0350619B2 (en)
JP5621839B2 (en) Electromagnetic nozzle device for hot water of cold crucible melting furnace
Slazhniev et al. MHD-equipment and technologies of semi-continuous billet casting of high-strength Al-alloys