SU1092188A1 - Способ циркул ционного вакуумировани металла - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО ;ВАЮТМИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА, включающий этапы дегазации, легировани  и перемешивани  металла, отличающийс  тем, что, с целью улучшени  каждого этапа вакуумировани  измен ют направление движени  металла в каждом из патрубков на противоположное .

Description

Изобретение относитс  к металлур гии, а точнее к внепечной обработке металла. Известен способ циркул ционного вакуумиррвани  жидкого металла. Известный способ заключаетс  в непрерывной обработке металла, циркулирующего через вакуумкамеру J Недостатком его  вл етс  посто н ное направление потока металла, при котором наблюдаетс  повьшенный износ футеровки вакуумкамеры и незна чительна  интесивность перемешивани  металла. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемым результатам  вл етс  способ циркул ционного вакуумировани  жидкого металла, включающий этап дегаз ции, легировани  и перемешивани  металла 2J . Недостаток способа - посто нное направление потока циркулирующего металла, при котором перемешивание металла в различных участках ванны существенно отличаетс . Вследствие недостаточной эффекти ности перемешивани  дл  достижени  однородного состава металла необходимо дополнительное врем , увеличивающее продолжительность процесса. Кроме того, футеровка всасывающего патрубка и прилегающих участков дни ща при посто нном направлении поток изнашиваетс  гораздо быстрее, чем футеровка сливного патрубка, Более интенсивный износ футеровк в устье всасывающего патрубка объ с н етс  преимущественным протеканием в этой зоне дегазации и реакции окислени  углерода, Неравномерный износ футеровки приводит к снижению ее стойкости. При этом увеличиваетс  обща  продол жительность простоев, св занных h заменой патрубков, и нижней части вакуумкамеры, 1Товьш1аетс  расход огнеупоров , а производительность оборудовани  соответственно снижаетс  Цель изобретени  - улучшение качества металла и сокращение расхо да огнеупоров. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу циркул ци онного вакуумировани  металла, вклю этапы дегазации, легировани  и перемеш1-1вани  металла, в тече ние каждого этапа вакуумировани  из мен ют направление движени  металла в каждом из патрубков на противоположное . На фиг,1 показано устройство дл  осуществлени  способа; на фиг, 2 разрез A-Ajj на фиг.1. Способ заключаетс  в следующем. Патрубки 1,2 и 3 вакуумкамеры 4 погружают в металл, содержащийс  в ковше 5, затем в вакуумкамере 4 создают предварительное разрежение, при котором металл поднимаетс  по патрубкам и заполн ет нижнюю часть вакуумкамеры. Затем при помопщ устройств дл  транспортировки 6 металла осуществл ют его циркул цию через вакуумкамеру 4, продолжа  снижать остаточное давление в вакуумной системе. По мере снижени  давлени  газы, растворенные в металле, выдел ютс  и откачиваютс . После завершени  дегасации производ т легирование металла путем подачи в вакуумную камеру сыпучих материалов , Дл  равномерного распредени  добавок после завершени  легировани  осуществл ют перемешивание металла путем его дополнительной циркул ции через вакуумкамеру при достигнутом разрежении, В течение каждого этапа (дегазации, легировани  и перемешивани ) направление движени  металла в каждом из патрубков, по крайней мере один раз, измен ют на противоположное. После окончани  перемешивани  давление в вакуумкамере повьшхают до атмосферного и патрубки извлекают из металла. Пример, Производ т вакуумирование конструкционной стали в вакуумкамере 4 с трем  патрубками 1-3, оборудованными трубками дл  подачи аргона и равномерно расположенными по окружности. Вместимость ковша составл ет 100-130 т. Установка оборудована пароэжекторным насосом (не показан), производительностью- 450 кг/г сухого воздуха при давлении 0,5 мм рт,ст. Одновременно с погружением патрубков 1-3 в металл включают подачу аргона через трубки под давлением 0,8-1 кгс/см , Вакуумную камеру 4 соедин ют с насосом и через 2-3 мин давление над поверхностью металла достигает 100 мм, рт,ст, а металл

310

заполн ет нижнюю часть вакуумкамеры 1.

Затем давление аргона в трубках патрубков 3 и 1 увеличивают до 34 кгс/см , и металл, увлекаемый пузырьками аргона поднимаетс  по патрубкам 3 и 1, подвергаетс  дегазации в вакуумкамере 4 и сливаетс  по патрубку 2, в трубках которого давление аргона поддерживаетс  на прежнем уровне, В течение последующих 9-12 мин давление в вакуумкамере снижаетс  до 0,5 мм рт.ст., при этом происходит дегазаци  металла. Через 3-4 мин давление аргона в патрубке увеличиваетс  до 3-4 кгс/см а давление в патрубке 3 снижаетс  до 0,8-1,0 кгс/см. Подъем металла в камеру осуществл ют по патрубкам 2 и 1, а слив через патрубок 3. Еще через 3-4 мин направление потока металла оп ть измен ют, при этом в качестве сливного используют патрубок I .

После окончани  дегазации в течекие 3-4 мин производ т добавку ферросплавов , алюмини  и коксика,а затем) 3-4 мин перемешивают металл. В течение каждого из этих этапов в ка- ; честве сливного поочередно йспользуют патрубки 1,2 и 3.

1 ,:.-. -

Таким образом, в течение каждого

этапа процесса вакуумировани  направление движени  металла в каждом патрубке было изменено на противоположное .

После окончани  перемешивани  процесс заканчивают.

Нар ду с описанным возможны и ДРУ гие варианты выполнени  способа.

Дп  слива металла одновременно могут иАюльзовать несколько патрубков , например два из трех.

8 . Л

В ходе одного и того же процесса вакуумировани  количество сливных патрубков может измен тьс , что позвол ет более гибко управл ть процессом .

Нар ду с эрлифтом дл  транспортировки металла могут быть применены индукционные насосы. В этом случае отпадает необходимость в посто нной подаче аргона через трубки сливного патрубка.

Данный способ наиболее -эффективен при использовании вакуумкамеры с трем  патрубками, количество которых, однако, может быть уменьшено до двух или увеличено.

В результате периодического изменени  направлени  движени  металла перемешивание его улучшаетс  вследствие увеличени  турбулентной энергии частиц металла в переходный период , а также вследствие периодического перемещени  по объему ванны зон с повьш1енной и с уменьшенной энергией перемешивани . Благодар  более интенсивному перемешиванию однородность готового металла значительно повышаетс , а продолжительность вакуумировани  может быть сокращена.

Кроме того, периодическое изменение направлени  движени  металла выравнивает износ футеровки патрубков и нижней части днища, вследствие чего срок службы огнеупоров и про должительность кампании увеличиваютс , а обща  продолжительность простоек , св занных с ремонтом футеровки , уменьшаетс  приблизительно на 30%.

Ориентировочно годовой экономический эффект, достигаемый за счет экономии огнеупоров и повышени  производительности вакууматора, составл ет 28 тыс.руб.

/f - /

Claims (1)

1. “СПОСОБ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО • ВАКУУМИРОВАНИЯ МЕТАЛЛА, включающий этапы дегазации, легирования и перемешивания металла, отличающийся тем, что, с целью улучшения каждого этапа вакуумирования изменяют направление движения металла в каждом из патрубков на противоположное .

   3»

   I 092188