RU2285879C1 - Melting-casting complex for aluminum and its alloys - Google Patents
Melting-casting complex for aluminum and its alloys Download PDFInfo
- Publication number
- RU2285879C1 RU2285879C1 RU2005112139/02A RU2005112139A RU2285879C1 RU 2285879 C1 RU2285879 C1 RU 2285879C1 RU 2005112139/02 A RU2005112139/02 A RU 2005112139/02A RU 2005112139 A RU2005112139 A RU 2005112139A RU 2285879 C1 RU2285879 C1 RU 2285879C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mixer
- casting
- metal
- complex
- smelting
- Prior art date
Links
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к цветной металлургии и может быть использовано для плавки, приготовления и разливки алюминия и его сплавов.The invention relates to non-ferrous metallurgy and can be used for melting, preparing and casting aluminum and its alloys.
Известна шахтная печь для плавки алюминиевых сплавов, включающая загрузочную шахту, ванну, подину и газовые горелки, которая снабжена камерой для сжигания газа и газоотводящими патрубками Г-образной формы, расположенными на подине и соединенными с камерой сжигания газа, причем выходные отверстия газоотводящих каналов расположены выше возможного уровня металла в печи (А.с. СССР №972202, F 27 B 1/08, 1982 г. [1]).A well-known shaft furnace for melting aluminum alloys, including a loading shaft, a bath, a hearth and gas burners, which is equipped with a chamber for burning gas and G-shaped gas outlets located on the hearth and connected to the gas combustion chamber, with the outlet openings of the gas outlets being higher possible level of metal in the furnace (AS USSR No. 972202, F 27 B 1/08, 1982 [1]).
Конструктивное выполнение газового нагревательного устройства в известном решении позволяет увеличить коэффициент использования топлива на 5-10%, предотвратить образование настылей на подине. Однако для выливки металла из печи требуется дополнительное устройство, что потребует дополнительных затрат на выливку и дозированную разливку металла.The design of the gas heating device in the known solution allows to increase the fuel utilization by 5-10%, to prevent the formation of accretions on the bottom. However, for casting metal from the furnace, an additional device is required, which will require additional costs for casting and dosed casting of metal.
Известен комплекс для плавки и разливки металла, содержащий поворотную печь с загрузочными окнами и заслонками, выпускным носком для слива металла в желоб, приводом поворота печи и узлом вывода газов, в котором печь выполнена корытоообразной формы, привод поворота печи выполнен в виде гидроцилиндров, для автоматического поддержания уровня металла в желобе печь снабжена программно-технической системой, связанной с одной стороны с гидроцилиндрами привода, а с другой стороны с установленным над желобом датчиком уровня металла, кроме того, печь снабжена карманом для заливки жидкого металла (патент РФ на полезную модель №41512, F 27 B 14/02, 2004 г. [2]).A known complex for melting and casting metal, containing a rotary kiln with loading windows and dampers, an outlet toe for draining metal into the gutter, a rotary drive of the furnace and a gas outlet, in which the furnace is made in a trough-like shape, the rotary drive of the furnace is made in the form of hydraulic cylinders to maintain the metal level in the gutter, the furnace is equipped with a program-technical system connected on one side with the drive hydraulic cylinders and, on the other hand, with a metal level sensor mounted above the gutter the furnace is equipped with a pocket for pouring liquid metal (RF patent for utility model No. 41512, F 27 B 14/02, 2004 [2]).
По назначению, технической сущности, наличию сходных признаков данное решение выбрано в качестве ближайшего аналога.By purpose, technical nature, the presence of similar features, this solution is selected as the closest analogue.
Основные недостатки известного решения:The main disadvantages of the known solution:
- велико время подготовки металла к разливке;- the time for preparing the metal for casting is long;
- сложность достижения однородности расплава при приготовлении;- the difficulty of achieving uniformity of the melt during cooking;
- значительные потери и загрязнения металла за счет угара.- Significant loss and pollution of the metal due to fumes.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение эффективности использования оборудования, повышение технико-экономических показателей процесса.The objective of the proposed technical solution is to increase the efficiency of use of equipment, increase the technical and economic indicators of the process.
Техническим результатом является получение однородного расплава, сокращение времени его приготовления, повышение качества металла и снижение его потерь.The technical result is to obtain a homogeneous melt, reducing the time of its preparation, improving the quality of the metal and reducing its losses.
Поставленный технический результат достигается тем, что плавильно-литейный комплекс для алюминия и его сплавов, содержащий поворотный миксер, снабженный приводом, загрузочным устройством, нагревательным устройством, устройством для слива жидкого металла, транспортный желоб и устройство для разливки металла, оборудован трехуровневой системой автоматизации, а поворотный миксер дополнительно снабжен магнитогидродинамическим перемешивателем, расположенным под днищем миксера, причем перемешиватель установлен под днищем поворотного миксера с возможностью его перемещения и фиксации и снабжен системой охлаждения, выполненной в виде водоохлаждаемой плиты, расположенной между днищем миксера и корпусом перемешивателя, кроме того, комплекс дополнительно снабжен установкой для рафинирования и фильтрации жидкого металла, встроенной в транспортный желоб, соединяющий устройство для слива жидкого металла из миксера и устройство для разливки металла, и снабжен устройством для разливки жидкого металла, выполненным в виде устройства разливки роторного типа с литейным конвейером, а поворотный миксер снабжен нагревательным устройством, выполненным в виде электронагревателей, закрепленных на своде миксера.The technical result is achieved by the fact that the smelting and casting complex for aluminum and its alloys, containing a rotary mixer equipped with a drive, a loading device, a heating device, a device for draining liquid metal, a transport chute and a device for casting metal, is equipped with a three-level automation system, and the rotary mixer is additionally equipped with a magneto-hydrodynamic mixer located under the bottom of the mixer, the mixer being installed under the bottom of the rotary m xer with the ability to move and fix it and is equipped with a cooling system made in the form of a water-cooled plate located between the bottom of the mixer and the mixer body, in addition, the complex is additionally equipped with a unit for refining and filtering liquid metal, built into the transport chute connecting the device for draining liquid metal from the mixer and a device for casting metal, and is equipped with a device for casting liquid metal, made in the form of a casting device of a rotor type with a casting conveyor ohms, and a rotary mixer equipped with a heating device formed as electric heaters mounted on the roof of the mixer.
Техническая сущность предлагаемого решения заключается в следующем.The technical essence of the proposed solution is as follows.
Поворотный миксер, входящий в состав предлагаемого плавильно-литейного комплекса, дополнительно снабжен магнитогидродинамическим перемешивателем, расположенным под днищем миксера. Это обеспечивает интенсификацию процессов приготовления сплавов за счет перемешивания расплава в печи, эффективного растворения в расплаве алюминия легирующих модифицирующих и основных компонентов, сокращение времени приготовления расплава. В случае рафинирования жидкого алюминия в миксере с использованием рафинирующих реагентов перемешивание расплава также способствует интенсификации процесса и повышению степени очистки расплава от неметаллических и газовых включений. Выполнение магнитогидродинамического перемешивателя с возможностью перемещения и фиксации его под днищем миксера расширяет технологические возможности комплекса, повышает срок службы оборудования. Оснащение перемешивателя системой охлаждения, выполненной в виде водоохлажаемой плиты, установленной между днищем миксера и корпусом перемешивателя, обеспечивает безопасность технологического процесса и также повышает срок службы оборудования.The rotary mixer, which is part of the proposed melting and foundry complex, is additionally equipped with a magneto-hydrodynamic mixer located under the bottom of the mixer. This ensures the intensification of alloy preparation processes due to mixing of the melt in the furnace, effective dissolution of alloying modifying and basic components in the aluminum melt, and reduction of the melt preparation time. In the case of refining liquid aluminum in a mixer using refining reagents, melt mixing also helps to intensify the process and increase the degree of purification of the melt from non-metallic and gas inclusions. The implementation of the magnetohydrodynamic mixer with the ability to move and fix it under the bottom of the mixer expands the technological capabilities of the complex, increases the service life of the equipment. Equipping the mixer with a cooling system made in the form of a water-cooled plate installed between the bottom of the mixer and the mixer body ensures the safety of the process and also increases the service life of the equipment.
Плавильно-литейный комплекс оборудован трехуровневой системой автоматизации, включающей три иерархических уровня: нижний, средний и верхний. Нижний уровень включает контрольно-измерительное оборудование и исполнительные механизмы, обеспечивающие измерение технологических параметров и исполнение управляющих воздействий. На среднем уровне компонуются программно-технические средства контроллера сбора данных и управления (КСДУ) и пульта операторов, основным функциональным назначением которых является:The smelting and foundry complex is equipped with a three-level automation system, which includes three hierarchical levels: lower, middle and upper. The lower level includes instrumentation and actuators that provide the measurement of process parameters and the execution of control actions. At the middle level, the hardware and software of the data acquisition and control controller (KSDU) and the operator console are assembled, the main functional purpose of which is:
- ввод/вывод нормативных электрических сигналов от датчиков и исполнительных механизмов, расположенных на нижнем уровне системы;- input / output of standard electrical signals from sensors and actuators located at the lower level of the system;
- первичная обработка данных;- primary data processing;
- программная реализация законов автоматического регулирования и управления;- software implementation of the laws of automatic regulation and control;
- формирование и отображение сигналов аварийной и предупредительной сигнализации;- the formation and display of alarm and warning signals;
- мониторинг текущих значений технологических параметров;- monitoring of current values of technological parameters;
- ручное управление агрегатом (при необходимости);- manual control of the unit (if necessary);
- обмен информацией с верхним уровнем системы;- exchange of information with the upper level of the system;
- задание предельных значений технологических параметров для формирования аварийной и предупредительной сигнализации.- setting the limit values of technological parameters for the formation of emergency and warning alarms.
Верхний уровень системы включает в себя автоматизированное рабочее место мастера участка.The upper level of the system includes an automated workstation of the site master.
Взаимодействие между нижним и средним уровнем системы ведется через сигнальные линии тока и напряжения. Связь среднего и верхнего уровней осуществляется посредством коммуникационной подсистемы, взаимодействие верхнего и среднего уровней поддерживается программно-техническими средствами обоих уровней. Система автоматизации предлагаемого плавильно-литейного комплекса выполнена на базе стандартных инженерных решений с применением используемых в промышленности контрольно-измерительных приборов, общедоступной комплектации и программного обеспечения. Выполнение системы автоматизации трехуровневой позволяет осуществлять эффективный контроль и мониторинг технологического процесса, упростить техническое обслуживание узлов и уровней системы.The interaction between the lower and middle levels of the system is carried out through the signal lines of current and voltage. The communication of the middle and upper levels is carried out through the communication subsystem, the interaction of the upper and middle levels is supported by software and hardware of both levels. The automation system of the proposed smelting and foundry complex is based on standard engineering solutions using instrumentation used in the industry, generally available equipment and software. Implementation of a three-level automation system allows for effective control and monitoring of the process, simplify maintenance of nodes and levels of the system.
Для повышения качества разливаемого металла комплекс может быть дополнительно снабжен установкой для рафинирования и фильтрации металла, встроенной в транспортный желоб, соединяющий устройство для слива жидкого металла из миксера.To improve the quality of the cast metal, the complex can be additionally equipped with a metal refining and filtration unit integrated in the transport chute connecting the device for draining liquid metal from the mixer.
Для разливки жидкого металла и получения товарного изделия комплекс может быть оснащен устройством для разливки металла в чушки роторного типа с литейным конвейером, на котором закреплены изложницы для производства чушек из алюминия или его сплавов. Нагревательное устройство предлагаемого комплекса может быть выполнено в виде электронагревателей, закрепленных на своде миксера. Использование электронагрева упрощает конструкцию нагревательного устройства по сравнению, например с газовым нагревом, а при использовании магнитогидродинамического перемешивателя, интенсифицирующего тепломассообмен жидкого расплава, по эффективности не уступает ему.For casting liquid metal and obtaining a marketable product, the complex can be equipped with a device for casting metal into rotary-type ingots with a casting conveyor, on which molds for the production of ingots from aluminum or its alloys are fixed. The heating device of the proposed complex can be made in the form of electric heaters mounted on the vault of the mixer. The use of electric heating simplifies the design of the heating device in comparison with, for example, gas heating, and when using a magnetohydrodynamic mixer that intensifies heat and mass transfer of a liquid melt, it is not inferior in efficiency to it.
Предлагаемый литейно-плавильный комплекс, содержащий поворотный миксер, снабженный магнитогидродинамическим перемешивателем, оборудованный трехуровневой системой автоматизации, а также оснащенный установкой для рафинирования и фильтрации жидкого металла и устройством для разливки жидкого металла, выполненным в виде устройства разливки роторного типа с литейным конвейером, является агрегатом нового поколения, отвечающим современным требованиям.The proposed casting and smelting complex, containing a rotary mixer, equipped with a magnetohydrodynamic mixer, equipped with a three-level automation system, and also equipped with a unit for refining and filtering liquid metal and a device for casting liquid metal, made in the form of a rotor-type casting device with a casting conveyor, is a new unit generations that meet modern requirements.
Общими признаками предлагаемого технического решения и известного, [2], принятого в качестве ближайшего аналога являются:Common features of the proposed technical solution and the well-known, [2], adopted as the closest analogue are:
1) объект - плавильно-литейный комплекс;1) object - a smelting and foundry complex;
2) комплекс содержит поворотный миксер, снабженный приводом;2) the complex contains a rotary mixer equipped with a drive;
3) поворотный миксер снабжен:3) the rotary mixer is equipped with:
а) нагревательным устройством;a) a heating device;
б) загрузочным устройством;b) boot device;
в) устройством для слива жидкого металла из миксера;c) a device for draining liquid metal from a mixer;
4) комплекс содержит:4) the complex contains:
а) транспортный желоб;a) transport chute;
5) автоматическое поддержание уровня металла в желобе.5) automatic maintenance of the metal level in the gutter.
От известного предлагаемый плавильно-литейный комплекс отличается следующим:The proposed melting and foundry complex differs from the known one in the following:
- поворотный миксер, входящий в состав комплекса, дополнительно снабжен магнитогидродинамическим перемешивателем, расположенным под днищем миксера;- the rotary mixer, which is part of the complex, is additionally equipped with a magneto-hydrodynamic mixer located under the bottom of the mixer;
- комплекс оборудован трехуровневой системой автоматизации.- The complex is equipped with a three-level automation system.
Кроме того, магнитогидродинамический перемешиватель установлен под днищем миксера с возможностью его перемещения и фиксации и снабжен системой охлаждения, выполненной в виде водоохлаждаемой плиты, расположенной между днищем миксера и корпусом перемешивателя, комплекс дополнительно может быть снабжен установкой для рафинирования и фильтрации жидкого металла, встроенной в транспортный желоб, соединяющий устройство для слива жидкого металла из миксера и устройство для разливки металла, устройство для разливки металла в чушки может быть выполнено в виде устройства разливки роторного типа с литейным конвейером.In addition, the magnetohydrodynamic mixer is installed under the bottom of the mixer with the possibility of its movement and fixation and is equipped with a cooling system made in the form of a water-cooled plate located between the bottom of the mixer and the body of the mixer, the complex can additionally be equipped with a unit for refining and filtering liquid metal integrated into the transport a chute connecting a device for draining liquid metal from a mixer and a device for casting metal, a device for pouring metal into ingots could s is designed as a rotary casting device the casting conveyor.
Наличие в предлагаемом решении вышеуказанных отличительных признаков позволяет сделать вывод о его соответствии условию патентоспособности "новизна".The presence in the proposed solution of the above distinctive features allows us to conclude that it meets the condition of patentability "novelty".
Сравнительный анализ предлагаемого технического решения с ближайшим аналогом и другими известными решениями, выявленными в процессе поиска, показал следующее:A comparative analysis of the proposed technical solution with the closest analogue and other known solutions identified in the search process showed the following:
- известна поворотная электрическая печь для алюминия и его сплавов, в которой трубчатые электрические нагреватели прикреплены к металлической теплоизолированной снаружи и охлаждаемой изнутри трубе, установленной под сводом печи (А.с. СССР №870879, F 27 B 3/00, 1981 г. [3]);- known rotary electric furnace for aluminum and its alloys, in which tubular electric heaters are attached to a metal insulated from the outside and cooled from the inside of the pipe installed under the arch of the furnace (AS USSR No. 870879, F 27 B 3/00, 1981 [ 3]);
- известен комплекс для плавки и разливки металла, содержащий поворотную печь с приводом, снабженную загрузочным и сливным устройствами, транспортный желоб, систему автоматического поддержания уровня жидкого металла в желобе, разливочное устройство [2];- known complex for melting and casting metal, containing a rotary kiln with a drive, equipped with loading and drain devices, a transport chute, a system for automatically maintaining the level of liquid metal in the chute, a casting device [2];
- известен миксер, включающий ванну и приспособление для перемешивания жидкого металла, выполненное в виде металлопроката, расположенного в зоне действия индуктора бегущего магнитного поля и соединенного патрубками с ванной, в котором один из патрубков расположен так, что его ось проходит через геометрический центр ванны (А.с. СССР №629429, F 27 B 17/00, 1978 г. [4]);- a mixer is known that includes a bath and a device for mixing liquid metal, made in the form of metal, located in the operating zone of the traveling magnetic field inductor and connected by nozzles to the bath, in which one of the nozzles is located so that its axis passes through the geometric center of the bath (A .s. USSR No. 629429, F 27 B 17/00, 1978 [4]);
- известно устройство для циркуляции металла, преимущественно алюминия и его сплавов, содержащее U-образный металлопрокат с прямоточным участком в средней части, размещенным в зоне действия одностороннего индуктора, в котором для повышения эффективности рафинирования от натрия и водорода в стенке прямоточного участка со стороны, противоположной индуктору, выполнена полость для подвода газа реагента, отделенная от металлопроката сменным пористым вкладышем, причем границы зоны, в которой расположена полость, отстоят от входного торца индуктора на расстоянии 0,2-0,8 величины полюсного деления индуктора (А.с. СССР №1127912, С 22 В 21/07, 1984 г. [5]);- it is known a device for circulating a metal, mainly aluminum and its alloys, containing a U-shaped metal rolling with a direct-flow section in the middle part, located in the zone of operation of a one-sided inductor, in which to increase the efficiency of refining from sodium and hydrogen in the wall of the direct-flow section from the side opposite to the inductor, a cavity for supplying reagent gas is made, separated from the metal by a replaceable porous liner, and the boundaries of the zone in which the cavity is located are separated from the input end a duct at a distance of 0.2-0.8 magnitude of the pole division of the inductor (AS USSR No. 1129912, C 22 V 21/07, 1984 [5]);
- известен миксер для рафинирования и приготовления сплавов, содержащий футерованную ванну, металлопрокат с осью в виде трапеции и индуктор бегущего магнитного поля, установленный на ребро у меньшего основания трапеции и смонтированный вместе с металлопрокатом в футеровке боковых стенок ванны, в котором для повышения эффективности рафинирования от натрия, в стенке металлопроката в месте изгиба выполнена выемка длинной 0,5-1,0 величины полюсного деления индуктора, а над выемкой установлен съемный люк с патрубком подачи окислителя (А.с. СССР №1130073, F 27 B 17/00, 1999 г. [6]).- known mixer for refining and preparing alloys, containing a lined bath, metal with an axis in the form of a trapezoid and a traveling magnetic field inductor mounted on an edge at the smaller base of the trapezoid and mounted together with metal in the lining of the side walls of the bath, in which to increase the efficiency of refining from sodium, in the wall of the metal in the place of bending, a recess of a length of 0.5-1.0 of the pole division of the inductor was made, and a removable hatch with an oxidizer supply pipe was installed above the recess (A.S. CCC №1130073, F 27 B 17/00, 1999 [6]).
Не выявлено в процессе поиска и сравнения технических решений, характеризующихся аналогичными с предлагаемым решением признаками:It was not revealed in the process of searching and comparing technical solutions characterized by the features similar to those proposed by the solution:
- поворотный миксер дополнительно снабжен магнитогидродинамическим перемешивателем, расположенным под днищем миксера;- the rotary mixer is additionally equipped with a magneto-hydrodynamic mixer located under the bottom of the mixer;
- плавильно-литейный комплекс оборудован трехуровневой системой автоматизации, кроме того:- The smelting and foundry complex is equipped with a three-level automation system, in addition:
- магнитогидродинамический перемешиватель установлен под днищем поворотного миксера с возможностью его перемещения и фиксации и снабжен системой охлаждения, выполненной в виде водоохлаждаемой плиты, расположенной между днищем миксера и корпусом перемешивателя;- the magnetohydrodynamic mixer is installed under the bottom of the rotary mixer with the possibility of its movement and fixation and is equipped with a cooling system made in the form of a water-cooled plate located between the bottom of the mixer and the mixer body;
- плавильно-литейный комплекс дополнительно снабжен установкой для рафинирования и фильтрации жидкого металла, встроенной в транспортный желоб, соединяющий устройство для слива жидкого металла из миксера и устройство для разливки металла;- the smelting and foundry complex is additionally equipped with a unit for refining and filtering liquid metal, which is integrated in a transport chute connecting a device for draining liquid metal from a mixer and a device for casting metal;
- плавильно-литейный комплекс снабжен устройством для разливки жидкого металла, выполненным в виде устройства разливки роторного типа с литейным конвейером;- the melting and casting complex is equipped with a device for casting liquid metal, made in the form of a rotary casting device with a casting conveyor;
- поворотный миксер снабжен нагревательным устройством, выполненным в виде электронагревателей, закрепленных на своде миксера.- the rotary mixer is equipped with a heating device made in the form of electric heaters mounted on the vault of the mixer.
Использование в предлагаемом плавильно-литейном комплексе совокупности устройств, их компоновка, автоматизация технологических операций и всего цикла плавки-разливки металла в целом позволяют сделать вывод о создании агрегата нового поколения и, следовательно, о соответствии данного технического решения условию патентоспособности "изобретательский уровень".The use of a combination of devices in the proposed foundry and foundry complex, their arrangement, automation of technological operations and the entire metal melting-casting cycle as a whole allow us to conclude that a new generation unit is created and, therefore, that this technical solution meets the patentability condition of "inventive step".
Плавильно-литейный комплекс состоит из поворотного миксера 1, снабженного приводом с домкратами 2, загрузочным устройством в виде форкамеры 3 с заслонкой 4, электронагревателями 5, закрепленными на своде миксера 1, устройством для слива жидкого металла, выполненным в виде сливной летки 6. Комплекс содержит магнитогидродинамический перемешиватель 7, установленный под днищем поворотного миксера 1 с возможностью его перемещения и фиксации, снабженный системой охлаждения, выполненной в виде водоохлаждаемой плиты 8, расположенной между днищем миксера 1 и корпусом перемешивателя 7, комплекс также содержит транспортный желоб 9, встроенную в него установку для рафинирования и фильтрации жидкого металла 10, содержащую устройство для обработки расплава газом 11, и пенокерамический фильтр 12, транспортный желоб 8 соединяет сливное устройство 6 с устройством для разливки металла роторного типа 13, с литейным конвейером 14.The smelting and casting complex consists of a rotary mixer 1, equipped with a drive with jacks 2, a loading device in the form of a prechamber 3 with a shutter 4, electric heaters 5 mounted on the vault of the mixer 1, a device for draining liquid metal, made in the form of a drain hole 6. The complex contains magnetohydrodynamic stirrer 7, mounted under the bottom of the rotary mixer 1 with the possibility of its movement and fixation, equipped with a cooling system made in the form of a water-cooled plate 8, located between the bottom of the m Xer 1 and the mixer body 7, the complex also contains a transport chute 9, an integrated installation for refining and filtering liquid metal 10 containing a device for treating the melt with gas 11, and a ceramic foam filter 12, a transport chute 8 connects the drain device 6 to the casting device metal of rotor type 13, with a casting conveyor 14.
Плавильно-литейный комплекс работает следующим образом - на примере производства сплава А356.2.3.1. К качеству указанного сплава предъявляются повышенные требования по стабильности химического состава, однородности сплава, микроструктуры, наличию газовых и неметаллических включений, а также к механическим свойствам.The smelting and foundry complex works as follows - on the example of the production of alloy A356.2.3.1. The quality of this alloy is subject to increased requirements for the stability of the chemical composition, uniformity of the alloy, microstructure, the presence of gas and non-metallic inclusions, as well as to mechanical properties.
Химический состав сплава А 356.2.3.1The chemical composition of alloy A 356.2.3.1
В миксер 1 емкостью 15 т равномерно по подине загружают 1080 кг кристаллического кремния. Затем заливают жидкий алюминий при температуре ~850°С в количестве 14100 кг. Включают магнитогидродинамический перемешиватель расплава 7, производится интенсивное перемешивание расплава и растворение кремния. После 10 полного растворения кремния вводят легирующие компоненты: титановую 80% лигатуру в качестве 24 кг, магний в количестве 63 кг и 10% лигатуру в количестве 52,5 кг. Затем снова включают МГД-перемешиватель 7 и производят перемешивание и сплава. Если химический состав сплава будет соответствовать заданному значению, производят его разливку. МГД-перемешиватель 7 отключают. При этом включается трехуровневая система автоматизации управления разливкой, которая автоматически регулирует скорость подачи расплава в транспортный желоб 9 синхронно со скоростью движения разливочного конвейера 14 путем подачи соответствующих сигналов на маслостанцию, устанавливающую необходимое давление масла в гидроцилиндрах, обеспечивающее заданную скорость поворота миксера 1.In a mixer 1 with a capacity of 15 tons, 1080 kg of crystalline silicon are uniformly charged along the bottom. Then pour liquid aluminum at a temperature of ~ 850 ° C in an amount of 14100 kg. The magnetohydrodynamic melt mixer 7 is turned on, intensive melt mixing and silicon dissolution are performed. After 10 complete dissolution of the silicon, alloying components are introduced: titanium 80% ligature as 24 kg, magnesium in the amount of 63 kg and 10% ligature in the amount of 52.5 kg. Then again turn on the MHD-mixer 7 and produce mixing and alloy. If the chemical composition of the alloy corresponds to a predetermined value, it is cast. MHD-mixer 7 is turned off. In this case, a three-level casting control automation system is turned on, which automatically adjusts the melt feed rate into the transport chute 9 synchronously with the speed of the casting conveyor 14 by supplying the appropriate signals to the oil station, which sets the necessary oil pressure in the hydraulic cylinders, providing a given rotation speed of the mixer 1.
Расплав по транспортному желобу 9 попадает в блок пенокерамического фильтра 12, совмещенного с установкой обработки расплава инертным газом 11. Затем расплав подается в разливочное колесо 13 и разливается в чушки на разливочном конвейере 14. Скорость разливки металла может регулироваться от 1 до 7 т/ч. Заданная температура металла в миксере поддерживается с точностью до ±5°С автоматическим включением и отключением электронагревателей, закрепленных в своде миксера 1. Для сокращения затрат при монтаже-демонтаже и для ремонтоспособности свод миксера выполнен плоским, блочным. По окончанию разливки сплава миксер 1 возвращается в исходное положение и цикл повторяется.The melt through the transport chute 9 enters the block of ceramic foam filter 12, combined with the installation of the processing of the melt with an inert gas 11. Then the melt is fed into the casting wheel 13 and casted into ingots on the casting conveyor 14. The metal casting speed can be adjusted from 1 to 7 t / h. The set temperature of the metal in the mixer is maintained with an accuracy of ± 5 ° C by automatically turning on and off the electric heaters fixed in the vault of the mixer 1. To reduce costs during installation, disassembly and repair, the vault of the mixer is made flat, block. At the end of the casting of the alloy, the mixer 1 returns to its original position and the cycle repeats.
Отдельные узлы и устройства, входящие в состав плавильно-литейного комплекса, прошли опытно-промышленные испытания, эксплуатируются в производстве и показали высокую надежность, технологичность и удобство в эксплуатации. Работоспособность плавильно-литейного комплекса в целом сомнений не вызывает, его использование позволит повысить эффективность литейного передела и повысить качество отливаемой продукции.Separate units and devices that are part of the smelting and foundry complex have undergone pilot tests, are being used in production and have shown high reliability, manufacturability and ease of use. The operability of the smelting and foundry complex as a whole is beyond doubt; its use will increase the efficiency of the foundry redistribution and improve the quality of cast products.
ИнформацияInformation
1. А.с. СССР №972202, F 27 В 1/08, 1982 г.1. A.S. USSR No. 972202, F 27 1/08, 1982
2. Патент РФ на полезную модель №41512, F 27 В 14/02, 2004 г.2. RF patent for utility model No. 41512, F 27 V 14/02, 2004
3. А.с. СССР №870879, F 27 В 3/00, 1981 г.3. A.S. USSR No. 870879, F 27 B 3/00, 1981
4. А.с. СССР №629429, F 27 В 17/00, 1978 г.4. A.S. USSR No. 629429, F 27 17/00, 1978
5. А.с. СССР №1127912, С 22 В 21/06, 1984 г.5. A.S. USSR No. 1127912, C 22 V 21/06, 1984
6. А.с. СССР №1130073, F 27 B 17/00, 1999 г.6. A.S. USSR No. 1130073, F 27 B 17/00, 1999
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005112139/02A RU2285879C1 (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Melting-casting complex for aluminum and its alloys |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2005112139/02A RU2285879C1 (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Melting-casting complex for aluminum and its alloys |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2285879C1 true RU2285879C1 (en) | 2006-10-20 |
Family
ID=37437954
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2005112139/02A RU2285879C1 (en) | 2005-04-22 | 2005-04-22 | Melting-casting complex for aluminum and its alloys |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2285879C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU191348U1 (en) * | 2018-11-11 | 2019-08-02 | Константин Николаевич Рязанцов | Device for melting and dosed metal feed |
-
2005
- 2005-04-22 RU RU2005112139/02A patent/RU2285879C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU191348U1 (en) * | 2018-11-11 | 2019-08-02 | Константин Николаевич Рязанцов | Device for melting and dosed metal feed |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhang et al. | Removal of impurity elements from molten aluminum: A review | |
| RU2390700C2 (en) | Turbo-inductive crucible furnace | |
| US7618582B2 (en) | Continuous steel production and apparatus | |
| US4245821A (en) | Refining furnace for nonferrous metal | |
| RU2285879C1 (en) | Melting-casting complex for aluminum and its alloys | |
| US3862839A (en) | Process for continuous production of a large sized zinc-base alloy ingot | |
| US4238231A (en) | Apparatus for treatment of molten metal | |
| US3393997A (en) | Method for metallurgical treatment of molten metal, particularly iron | |
| EP0116405A1 (en) | Steel production using channel induction furnace | |
| CN106399717B (en) | Aluminum holding furnace group for mating aluminium continuous casting and rolling production line | |
| CA1085613A (en) | Metal-melting furnace | |
| SU721010A3 (en) | Iron ore processing device | |
| CN104878212A (en) | Method and system for treating gold-containing slag | |
| US4464198A (en) | Apparatus and process for the treatment of molten metal | |
| US2158625A (en) | Copper refining apparatus | |
| CN218811861U (en) | Production of casting nodulizer inoculant is with rushing into formula upset package | |
| US6520388B1 (en) | Casting furnace and method for continuous casting of molten magnesium | |
| CN209619411U (en) | A kind of movable heat-preservation plumbum smelting precipitating external crucible | |
| RU2092596C1 (en) | Electric slag furnace | |
| RU2283886C1 (en) | Magnesium refining furnace | |
| JP2002153971A (en) | Melting and holding furnace | |
| RU2184327C2 (en) | Unit for preparing liquid metal to ingot and blank casting | |
| RU72227U1 (en) | INSTALLATION OF ELECTRIC SLAG REFINING OF CAST IRON CHIP | |
| RU140152U1 (en) | MELTING AND REFINING UNIT | |
| SU910793A1 (en) | Method for extrafurnace treatment of steel and martin furnace |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090423 |
|
| NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20110120 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130423 |