RU2047659C1 - Способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл - Google Patents
Способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл Download PDFInfo
- Publication number
- RU2047659C1 RU2047659C1 SU4893708A RU2047659C1 RU 2047659 C1 RU2047659 C1 RU 2047659C1 SU 4893708 A SU4893708 A SU 4893708A RU 2047659 C1 RU2047659 C1 RU 2047659C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pressure
- reagents
- melt
- carrier gas
- liquid metal
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Furnace Charging Or Discharging (AREA)
Abstract
Использование: литейное производство, в частности для рафинирования и модифицирования металлов и сплавов при внепечной обработке чугуна и стали. Сущность: способ включает подачу реагентов в нижние слои расплавленного металла через отверстие в футеровке емкости под давлением газа-носителя, превышающем ферростатическое давление расплава. Перекрытие отверстия по окончании обработки осуществляют механически после сбрасывания давления газа-носителя до величины, превышающей ферростатическое давление расплава не менее, чем на 0,3 атм. 1 з. п. ф-лы, 1 ил. 1 табл.
Description
Изобретение относится к литейному производству и может быть использовано для рафинирования и модифицирования жидких металлов и сплавов, в частности при внепечной обработке чугуна и стали.
Известен способ обработки чугуна порошкообразным магнием, который продувается через расплав струей инертного газа [1]
Недостатком указанного способа является то, что при отключении газа жидкий металл затекает в фурму и застывает в ней, выводя ее тем самым из строя. Во избежание этого необходимо подавать инертный газ, что в свою очередь вызывает изменение химического состава сплава и снижает его температуру.
Недостатком указанного способа является то, что при отключении газа жидкий металл затекает в фурму и застывает в ней, выводя ее тем самым из строя. Во избежание этого необходимо подавать инертный газ, что в свою очередь вызывает изменение химического состава сплава и снижает его температуру.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл через закрываемое отверстие в футеровке емкости путем подачи реагентов в нижние слои жидкого металла под давлением газа-носителя [2]
Согласно указанному способу по окончании вдувания модификатора давления газа-носителя сбрасывают ниже ферростатического давления расплава. При этом расплав частично заполняет трубку, вставляемую в фурму, и закупоривает ее. Для повторения процесса введения порошкообразных реагентов давление газа-носителя поднимают выше ферростатического давления расплава и оплавляют в закупоренный конец продувочной трубки, проталкивая ее в расплав.
Согласно указанному способу по окончании вдувания модификатора давления газа-носителя сбрасывают ниже ферростатического давления расплава. При этом расплав частично заполняет трубку, вставляемую в фурму, и закупоривает ее. Для повторения процесса введения порошкообразных реагентов давление газа-носителя поднимают выше ферростатического давления расплава и оплавляют в закупоренный конец продувочной трубки, проталкивая ее в расплав.
Недостатками указанного способа являются низкая стойкость фурмы и усваиваемость вводимых реагентов, а также большая продолжительность обработки расплава.
Это объясняется особенностями процесса обработки расплава. В частности, для осуществления процесса обработки расплава в фурму вставлена металлическая трубка, которую в ходе модифицирования необходимо продвигать в глубь расплава. При этом отверстие фурмы, в котором размещена трубка, испытывает высокотемпературный износ, особенно у торцевой поверхности, которая, находясь в контакте с жидким металлом, разогревается до температур, близких температуре обрабатываемого расплава. Торцевая поверхность фурмы испытывает также и окислительное воздействие со стороны жидкого металла и продуктов реакции порошкообразных реагентов с расплавом. В результате описанных процессов зазор между отверстием фурмы и продувочной трубкой и торцевой поверхности заметно увеличивается и в него проникает жидкий металл, который, застывая, образует вокруг трубки твердую оболочку. Толщина твердой оболочки вокруг трубки постоянно увеличивается и в конечном счете происходит "схватывание" этой оболочки с фурмой, вследствие чего исключается возможность возобновления процесса обработки расплава после образования пробки в металлической трубке, т.е. фурма выходит из строя.
При введении порошкообразных реагентов через трубку с оплавляемой пробкой формируется узконаправленный поток газа-носителя, что при обработке больших объемов жидкого металла приводит к ограничению зоны взаимодействия вводимых материалов с расплавом и их неравномерному распределению по всему объему металла. В связи с этим для получения качественного металла необходимо увеличивать длительность обработки расплава и расход вводимых реагентов.
Технической задачей, решаемой изобретением, является повышение стойкости фурмы.
Указанная цель достигается тем, что в известном способе периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл, включающем подачу реагентов в нижние слои расплавленного металла через отверстие в футеровке емкости под давлением газа-носителя, превышающем ферростатическое давление расплава, сбрасывание давления газа-носителя, и перекрытие отверстия, перекрытие отверстия осуществляют механически под давлением газа-носителя, превышающем ферростатическое давление расплава не менее, чем на 0,3 атм; перекрытие отверстия осуществляют огнеупорной пробкой.
Изобретение может быть реализовано при помощи различных устройств для введения реагентов в жидкий металл, один из вариантов которых приведен на чертеже.
В нижней части футеровки 1 выполнено отверстие 2 для ввода различных реагентов, которое закрывается огнеупорной пробкой 3. Подвод реагентов и газа-носителя к отверстию 2 производится при помощи трубы 4.
Для реализации предлагаемого способа в качестве емкости 1 использовался 10-тонный разливочный ковш диаметром 1,5 м, высота жидкого металла в котором 1,35-1,5 м. При заполнении ковша 1 отверстие 2 закрывалось огнеупорной пробкой 3. После заполнения ковша давление газа-носителя поднималось до 2,0 2,5 атм, открывалась пробка 3 и начинался ввод порошкообразного магния для модифицирования чугуна. Расплав продувался магнием в течение 5-10 мин из расчета 1,5-3,5 кг магния на 1 т жидкого чугуна. При этом нижняя поверхность огнеупорной пробки 3 выполняла роль рассекателя потока газа-носителя и способствовала более равномерному распределению потока по всему периметру емкости 1. В свою очередь нижняя поверхность огнеупорной пробки 3 в процессе продувки постоянно омывалась потоком газа-носителя, в результате чего исключалась возможность ее контакта с жидким металлом и предотвращался перегрев. По окончании ввода заданного количества реагента давление газа-носителя сбрасывалось до величины, превышающей ферростатическое давление расплава на 0,3 атм, и отверстие 2 перекрывалось огнеупорной пробкой 3. Подача газа-носителя затем прекращалась и обработанный расплав разливался через носок ковша. Данные по реализации способа приведены в таблице.
Перекрытие отверстия 2 в футеровке емкости необходимо производить при давлении газа-носителя, превышающем ферростатическое давление расплава, на величину не менее 0,3 атм. При давлении газа-носителя ниже указанного предела уровень отрабатываемого жидкого металла находится в непосредственной близости от отверстия 2 и вследствие значительной турбулентности потока газа-носителя частицы (капли) металла могут захватываться им и увлекаться в отверстие, что резко снижает надежность перекрытия и стойкость фурмы (см. таблицу).
Изобретение позволяет обеспечить надежность перекрытия отверстия в футеровке после завершения процесса ввода и повышение стойкости фурмы в 5-7 раз за счет того, что исключает возможность попадания металла в отверстие для подачи реагентов и на контактирующую с ним поверхность огнеупорной пробки.
Ввод реагентов в жидкий металл по предлагаемому способу позволяет снизить расход реагентов и время обработки за счет более равномерного распределения реагента по всему объему расплава.
Claims (2)
1. СПОСОБ ПЕРИОДИЧЕСКОГО ВВЕДЕНИЯ ПОРОШКООБРАЗНЫХ РЕАГЕНТОВ В ЖИДКИЙ МЕТАЛЛ, включающий подачу реагентов в нижние слои расплавленного металла через отверстие в футеровке емкости под давлением газа-носителя, превышающим ферростатическое давление расплава, сбрасывание давления газа-носителя и перекрытие отверстия, отличающийся тем, что перекрытие отверстия осуществляют механически под давлением газа-носителя, превышающим ферростатическое давление расплава не менее чем на 0,3 атм.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что перекрытие отверстия осуществляют огнеупорной пробкой.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4893708 RU2047659C1 (ru) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU4893708 RU2047659C1 (ru) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2047659C1 true RU2047659C1 (ru) | 1995-11-10 |
Family
ID=21551644
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU4893708 RU2047659C1 (ru) | 1990-12-21 | 1990-12-21 | Способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2047659C1 (ru) |
-
1990
- 1990-12-21 RU SU4893708 patent/RU2047659C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Авторское свидетельство СССР N 104976, C 21C 1/10, 1957. * |
2. Авторское свидетельство СССР N 520781, C 21C 1/08, 1971. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3467167A (en) | Process for continuously casting oxidizable metals | |
US3724829A (en) | Apparatus for the introduction of volatile additives into a melt | |
EP0030220B1 (en) | Method for adding solids to molten metal | |
US3356489A (en) | Method and apparatus for treating metallic melts | |
US3819365A (en) | Process for the treatment of molten metals | |
US3880411A (en) | Device for treatment of molten cast iron in vessels | |
US4147533A (en) | Process for the production of ferro-magnesium and the like | |
RU2047659C1 (ru) | Способ периодического введения порошкообразных реагентов в жидкий металл | |
JPH0237936A (ja) | 球状黒鉛又はcv黒鉛鋳鉄鋳物用鋳型及び鋳物製造方法 | |
CA1159653A (fr) | Procede de brassage pneumatique d'un bain de metal en fusion | |
US3955974A (en) | Apparatus and method for treating a metal melt with a vaporizable substance | |
CA1242326A (en) | Treatment of molten metal | |
US4028099A (en) | Continuous stream - inclined trough treatment of ductile iron | |
EP0268632B1 (en) | Improvements in or relating to the production of iron | |
EP0016273B1 (en) | Process and apparatus for the production of metallic compositions comprising at least two constituents, one constituent having a melting temperature exceeding the boiling temperature of the other | |
US4054275A (en) | Continuous stream treatment of ductile iron | |
US5639420A (en) | Method of manufacturing compacted graphite cast iron | |
US5215709A (en) | Method and device for treatment of metal baths by means of a material having a high gas vapor potential | |
US4033766A (en) | Continuous stream treatment of ductile iron | |
US1542784A (en) | Refractory crucible | |
JPH0125806B2 (ru) | ||
KR100368256B1 (ko) | 턴디쉬내의용강주입방법 | |
CN213826982U (zh) | 具有大高径比的球化包 | |
US4869388A (en) | Metal treatment vessel and method | |
SU581154A1 (ru) | Способ рафинировани ферроникел |