SU617481A1 - Тигель дл гарниссажной печи - Google Patents

Description

(54) ТИГЕЛЬ ДЛЯ ГАРНИСАЖНОЙ ПЕЧИ

1

Изобретение относите  к области нолучени  металлов и силавов, нреимущественно содержащих высокоактивные компоненты в тигельных электродуговых печах.

Известен тигель дл  электродуговой плавки металла и енлавов, состо щий из рабочей части, выполненной из иемагнитного снлава (например, медн), в котором размещен переплавл емый материал, и металлического кожуха, окружающего рабочую часть тигл  и образующего вместе с ней герметичную полость, внутри которой циркулирует охлаждающа  жидкость и вмонтирован один или несколько э.тектромагнитов, привод щих расплавленный в тигле металл в движеиие 1.

Однако веро тность возникновеин  вторичных дуг между тиглем и гарнисажем, привод щих к усиленному износу рабочей части тигл  и даже к аварийному его нронлавлению , так как носле каждой плавки гарнисаж вследствие усадки удал етс  от стенок и дна тигл . Ухудшает электрический контакт между тиглем и гарписажем. Кроме того, недостаточно иптенсивеи процесс плавлени , так как не пропсходит перемешивани  глубпнпых слоев металла магпитогидродипамическими силами. Контакт с тиглем обычно происходит но окружности в верхней части гаринсажа, по так называемой короне, котора  разогреваетс  и примыкает к стенкам тигл  в первую очередь . Это обуславливает радиальное растекание тока в жидкой ванне и гарнисаже от дугового н тна, размещенного в центре тигл , к иериферии тигл . Поэтому взаимодействовать с магнитным слоем встроенных в тигель соленоидов могут лишь верхние слои расилава, по которым протекает ток. Операци  извлечени  гарнпсажа после многократных плавок трудоемка.

Целью изобретени   вл етс  увеличение стойкости тигл , интенсификаци  процесса плавлени  и снижение трудоемкости операции извлечени  гарнисажа из тигл .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что кориус тигл  выполнен из магнитного материала , в донную часть тигл  по его оси встроена труба из магнитного материала, герметично соединенна  с тнглем и корпусом , а в трубу установлен стержень из материала , способного свариватьс  с перенлавл емым материалом.

На фиг. 1 изображен предлагаемый тигель в разрезе по его вертикальной оси симметрии; на фиг. 2 - направление линий электрического тока и магнитных полей в

тигле; иа фиг. 3 - форма гарнисажа после плавки и ирофиль ваииы в тигле.

Тигель 1 дл  гариисажной плавки выполиеи из пемагиптного материала, в который помещают переплавл емый материал и плав т его электрической дугой. Тигель 1 выполиеи в виде кругового или эллипсного цилипдра , который окружеи металлическим корпусом 2, герметически соедииеиным с тиглем. В образовавшейс  полости иомещены электромагпиты 3 дл  ириведепи  в движение расплавлепиого материала. Магнитиа  ось электромагнитов может совпадать с вертикальной осью тигл  (один и более соленоидов) дл  создани  продольного магнитного пол  либо может быть расположена под углом к вертикальной оси при воздействии на расплав поперечным магнитным полем. Полость, образованна  тиглем 1 и корпусом 2, охлаждаетс  жидкостью , наиример водой, котора  поступает в тигель извне.

В донной части тигл  встроена труба 4, герметично соединенна  как с тиглем 1, так и с корпусом 2. Труба 4 и корпус 2 пзготовлены из магнитного материала и представл ют в совокупности магнитопровод дл  помещенных внутри тигл  электромагнитов 3. В сквозное отверстие трубы, соосное с вертикальной осью симметрии тигл , вставлен и жестко закренлеи посредством конусной посадки стержень 5 из материала, сиособного свариватьс  с переплавл емым материалом. Стержень изготавливаетс  из переплавл емого сплава или блпзкого ему по химическому составу. Стержень сплавл етс  с гарнисажем и обеспечивает надежиое механическое и электрическое соединение его с тиглем. Стержень должен быть минимального сечени  и надежно охлаждатьс  жидкостью, циркулирующей в полости тигл , чтобы предотвратить проплавление стержней 5 и вытекание расилава из тигл .

Тигель дл  гарнисажиой плавки действует следующим образом.

В тигель перед плавкой загружают переплавл емый материал, зажигают на него дугу от расходуемого или перерасходуемого электрода, раснлавл ют материал, включают электромагниты 3, которые привод т расплав в движение, что усредн ет химический состав снлава и увеличивает объем жидкости ванны, а затем полученный расплав сливают.

Полученный гарнисаж сплавл етс  со стержнем бив последующих плавках надежно прит гиваетс  усадочными усили ми к дну рабочей части тигл  1. Ток от дугового источника нагрева проходит через переплавл емый материал не радиальпо, к стенкам, а вертикально к дну, сплошными лини ми. Магнитопровод, образованный корпусом 2 и трубой 4, направл ет магнитные силовые линии Н электромагнита 3 радиально и наклонно к вертикальной оси. При этом напр женность магнитного нол  Н в нижних сло х переплавл емого материала больше, чем в верхних.

Поскольку ток / с увелнчеиием глубины

ванны расплавл емого материала не измен етс , а напр женность магнитного нол  Я возрастает, на нижние слои действует больша  магнитогидродипамическа  сила, чем на верхние. Эффект пере.мешивани  усиливаетс  е приближением к дну и стенкам рабочей части тигл  1. Такой вид перемешивани  позвол ет получить ванну большого объема, имеющую плоское или даже слегка выпуклое дно. После плавки гарнисаж

вследствие усадки равномерно отходит от стенок тигл  и прижимаетс  к дну тигл , что подготавливает нагл дный гарантированный контакт гарнисажа с тиглем и донной части, дл  носледующих нлавок. Гарнисаж в предлагаемом тигле может быть легко извлечен нажатием на стержень снизу вверх.

Claims (1)

1. Патент США № 3019274, кл. 13-31, 1970.