UA121336U - MILLING AND REFINING AND FOUNDRY COMPLEX - Google Patents
MILLING AND REFINING AND FOUNDRY COMPLEX Download PDFInfo
- Publication number
- UA121336U UA121336U UAU201708451U UAU201708451U UA121336U UA 121336 U UA121336 U UA 121336U UA U201708451 U UAU201708451 U UA U201708451U UA U201708451 U UAU201708451 U UA U201708451U UA 121336 U UA121336 U UA 121336U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- crucible
- melt
- crystallizer
- electrodes
- bed
- Prior art date
Links
- 238000007670 refining Methods 0.000 title description 4
- 239000000155 melt Substances 0.000 claims abstract description 37
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 23
- 230000006698 induction Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005266 casting Methods 0.000 claims description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 6
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000605 extraction Methods 0.000 abstract 2
- 238000009749 continuous casting Methods 0.000 description 8
- 239000002893 slag Substances 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 7
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 3
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 2
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 2
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000008014 freezing Effects 0.000 description 1
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000010309 melting process Methods 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Abstract
Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний, містить станину, тигель, електроди і механізм переміщення витратних електродів, кристалізатор, механізм витягування закристалізованого профілю, сполучений з тиглем. Тигель, який має кришку, встановлено на станині і сполучено з індукційними канальними одиницями для підігріву і перемішування розплаву в тиглі і з кристалізатором з формоутворюючою вставкою, механізм переміщення витратних електродів з'єднано з електродотримачем, змонтованим на колоні, яку встановлено на станині, а з механізмом витягування закристалізованого профілю сполучено механізм порізки і рольганг-штабелер.Complex melting-refining-foundry, contains a bed, crucible, electrodes and the mechanism of movement of consumable electrodes, crystallizer, the mechanism of extraction of crystallized profile, coupled with the crucible. The crucible having the lid is mounted on the frame and connected to the induction ducts for heating and stirring the melt in the crucible and with the mold with mold-forming insert, the mechanism of movement of the consumable electrodes is connected to the column-mounted electrode, which is mounted on the column, which is mounted the mechanism of extraction of the crystallized profile combines the mechanism of cutting and roller-stacker.
Description
Корисна модель належить до металургії, зокрема до лиття металів безперервним способом, і може бути використана для установок для безперервного лиття.The utility model relates to metallurgy, in particular to continuous metal casting, and can be used for continuous casting plants.
Відомо установку, що містить в собі установку електрошлакової тигельної плавки, яка містить джерело нагріву у вигляді трансформатора, станину, кронштейн з електродом, виконаний з можливістю переміщення по напрямній станині, тигель і підвідні кабелі, водоохолоджуваний кристалізатор, встановлений на стінці або днищі тигля таким чином, що формоутворююча втулка одним відкритим кінцем сполучена з розплавом в тиглі, механізм витягування закристалізованого виробу (ША Мо 20250А, В220 11/14, 19981.An installation is known, which includes an electroslag crucible smelting installation, which contains a heating source in the form of a transformer, a bed, a bracket with an electrode, made with the possibility of movement along the guide bed, a crucible and supply cables, a water-cooled crystallizer installed on the wall or bottom of the crucible as follows , that the forming sleeve is connected with one open end to the melt in the crucible, the mechanism for extracting the crystallized product (SHA Mo 20250A, B220 11/14, 19981.
Конструкція установки створює недостатнє перемішування розплаву в тиглі, що викликає нерівномірність розподілу температури по об'єму розплаву (висока температура в верхній плавильній зоні і значно нижча, аж до "замерзання" розплаву, в нижній частині тигля, з якої розплав надходить в кристалізатор і можливість розшарування багатокомпонентних розплавів на "важчі" і "легші" шари.The design of the installation creates insufficient mixing of the melt in the crucible, which causes uneven temperature distribution over the volume of the melt (high temperature in the upper melting zone and much lower, up to the "freezing" of the melt, in the lower part of the crucible, from which the melt enters the crystallizer and the possibility stratification of multicomponent melts into "heavier" and "lighter" layers.
Нерівномірність температурного поля розплаву викликає необхідність значного перегріву розплаву в верхній частині тигля, власне в зоні плавлення, для забезпечення завдяки теплопровідності розплаву визначеної прийнятної температури безперервного лиття в нижній частині тигля, що сполучається з кристалізатором, а це, в свою чергу, призводить до більших витрат електроенергії, перегріву і витрат флюсів, зниження якості розплаву (часто аж до неприйнятної) в результаті відомого ефекту більшого газопоглинання і окислення розплаву при більш високих температурах, а також підвищених втрат металу від посиленого окислення і переходу в шлак.The non-uniformity of the temperature field of the melt causes the need for significant overheating of the melt in the upper part of the crucible, in the melting zone itself, in order to ensure, thanks to the thermal conductivity of the melt, a certain acceptable temperature of continuous casting in the lower part of the crucible, which connects to the crystallizer, and this, in turn, leads to higher costs electricity, overheating and flux consumption, a decrease in the quality of the melt (often down to unacceptable) as a result of the known effect of greater gas absorption and oxidation of the melt at higher temperatures, as well as increased metal losses from increased oxidation and transition to slag.
Крім того, необхідність підтримання підвищеної температури в зоні плавлення пришвидшує наплавлення кількості розплаву і ускладнює (часто унеможливлює) узгодження швидкості наплавлення розплаву зі швидкістю кристалізації розплаву в кристалізаторі і швидкістю безперервного лиття, таким чином негативно впливаючи на стійкість, керованість і стабільність всього комплексного процесу плавлення-рафінування-безперервного лиття.In addition, the need to maintain an elevated temperature in the melting zone accelerates the deposition of the amount of melt and makes it difficult (often impossible) to match the rate of deposition of the melt with the rate of crystallization of the melt in the crystallizer and the speed of continuous casting, thus negatively affecting the stability, controllability and stability of the entire complex melting process. refining-continuous casting.
Можливість розшарування розплаву на шари з "важчими" і "легшими" компонентами призводить до нерівномірного розподілу компонентів розплаву (нерівномірного хімічного складу) по об'єму безперервно відлитого профілю, що також є підставою для бракування такоїThe possibility of stratification of the melt into layers with "heavier" and "lighter" components leads to an uneven distribution of the components of the melt (uneven chemical composition) over the volume of the continuously cast profile, which is also a reason for rejecting such
Зо продукції.From products.
В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення відомої установки шляхом додавання нових елементів і їх розміщення для зниження питомих енергозатрат, зниження втрати металу від посиленого окислення і переходу в шлак, підвищення якості безперервно відлитих профілів і забезпечення стійкості, керованості та стабільності процесу.The useful model is based on the task of improving the known installation by adding new elements and placing them to reduce specific energy consumption, reduce metal loss from increased oxidation and transition to slag, improve the quality of continuously cast profiles and ensure stability, controllability and stability of the process.
Поставлену задачу вирішують тим, що в комплексі плавильно-рафінувально-ливарному, який містить станину, тигель, електроди і механізм переміщення витратних електродів, кристалізатор, механізм витягування закристалізованого профілю, сполучений з тиглем, згідно з корисною моделлю, тигель, який має кришку, встановлено на станині і сполучено з індукційними канальними одиницями для підігріву і перемішування розплаву в тиглі і з кристалізатором з формоутворюючою вставкою, механізм переміщення витратних електродів з'єднано з електродотримачем, змонтованим на колоні, яку встановлено на станині, а з механізмом витягування закристалізованого профілю сполучено механізм порізки і рольганг-штабелер.The task is solved by the fact that in the smelting-refining-casting complex, which contains a bed, a crucible, electrodes and a mechanism for moving consumable electrodes, a crystallizer, a mechanism for extracting a crystallized profile, connected to the crucible, according to a useful model, a crucible with a lid is installed on the bed and connected to the induction channel units for heating and stirring the melt in the crucible and to the crystallizer with a mold-forming insert, the mechanism for moving the consumable electrodes is connected to the electrode holder mounted on the column, which is installed on the bed, and the mechanism for extracting the crystallized profile is connected to the cutting mechanism and a roller stacker.
Тигель футеровано вогнетривкими матеріалами.The crucible is lined with refractory materials.
До складу індукційної канальної одиниці входить котушка індуктора, магнітопровід індуктора і фрутерований канал.The induction channel unit includes an inductor coil, an inductor magnetic wire, and a fruited channel.
Електроди виконано з металу чи сплаву.Electrodes are made of metal or alloy.
Кристалізатор може бути встановлено на бічній стінці тигля при горизонтальному литті або на днищі тигля при вертикальному литті.The crystallizer can be installed on the side wall of the crucible during horizontal casting or on the bottom of the crucible during vertical casting.
Використання індукційних одиниць, приєднаних до тигля, забезпечує додатковий підігрів і інтенсивне електромагнітне перемішування розплаву, дозволяє прогрівати нижні, більш "холодні" шари розплаву перед надходженням його в кристалізатор з меншими енергозатратами, а також вирівнювати температурне поле по об'єму розплаву, не перегріваючи верхні шари розплаву і флюсу, уникаючи таким чином зниження якості розплаву від підвищеного газопоглинання і окислення розплаву при підвищених температурах, а також дозволяє роздільне регулювання і оптимізацію температури розплаву в зоні плавлення і в зоні надходження розплаву в кристалізатор, забезпечуючи тим самим більшу стійкість, керованість і стабільність всього комплексного процесу плавлення-рафінування-безперервного лиття. Крім того, використання індукційних одиниць дозволяє інтенсивно перемішувати розплав електромагнітними силами, що також допомагає вирівнювати температурне поле по об'єму бо розплаву за рахунок не лише теплопередачі, а і за рахунок конвекції, що значно ефективніше, і забезпечує рівномірність розподілу компонентів розплаву в його об'ємі, рівномірність хімічного складу, тим самим знижуючи питомі енергозатрати, знижуючи втрати металу від посиленого окислення і переходу в шлак і підвищуючи якість виробів (безперервно відлитих профілів).The use of induction units attached to the crucible provides additional heating and intensive electromagnetic stirring of the melt, allows heating the lower, "colder" layers of the melt before entering it into the crystallizer with lower energy consumption, as well as equalizing the temperature field over the volume of the melt without overheating the upper layers layers of melt and flux, thus avoiding a decrease in the quality of the melt from increased gas absorption and oxidation of the melt at elevated temperatures, and also allows for separate regulation and optimization of the temperature of the melt in the melting zone and in the zone where the melt enters the crystallizer, thereby ensuring greater stability, controllability and stability of the entire complex process of melting-refining-continuous casting. In addition, the use of induction units allows intensive mixing of the melt by electromagnetic forces, which also helps to equalize the temperature field throughout the volume of the melt due not only to heat transfer, but also due to convection, which is much more effective, and ensures the uniformity of the distribution of the components of the melt in its volume in them, the uniformity of the chemical composition, thereby reducing specific energy consumption, reducing metal losses from increased oxidation and transition to slag, and increasing the quality of products (continuously cast profiles).
Переваги комплексу у порівнянні з прототипом пролягають у зниженні енергозатрат на підтримання всіх процесів, зниження втрат теплової енергії в навколишнє середовище, підвищення якості рафінування за рахунок оптимізації температур в зоні плавлення і зоні надходження розплаву в кристалізатор, підвищення якості продукції, що відпивається на даному комплексі, підвищення стійкості, керованості та стабільності комплексного процесу плавлення- рафінування-безперервного лиття.The advantages of the complex compared to the prototype lie in the reduction of energy costs for maintaining all processes, the reduction of thermal energy losses to the environment, the improvement of the quality of refining due to the optimization of temperatures in the melting zone and the zone where the melt enters the crystallizer, the improvement of the quality of the products produced at this complex, increasing the stability, controllability and stability of the complex melting-refining-continuous casting process.
Корисна модель пояснюється кресленням комплексу плавильно-рафінувально-ливарного.A useful model is explained by the drawing of the smelting-refining-foundry complex.
Комплекс містить станину 1, на якій змонтовано тигель 2, що футеровано вогнетривкими матеріалами і що має кришку 3, Тигель 2 призначено для розплавлення в ньому, рафінування і накопичення розплаву. Тигель 2 сполучено з індукційними одиницями 4 для підігріву і перемішування розплаву в тиглі 2. До складу кожної індукційної одиниці входить котушка 5 індуктора, магнітопровід б індуктора і футерований канал 7. Тигель також сполучено з кристалізатором 8 з формоутворюючою вставкою. Кристалізатор 8 може бути встановлено на бічній стінці тигля 2 при горизонтальному литті або на днищі тигля 2 при вертикальному литті.The complex contains a frame 1 on which a crucible 2 is mounted, which is lined with refractory materials and has a cover 3. Crucible 2 is intended for melting in it, refining and accumulation of melt. The crucible 2 is connected to the induction units 4 for heating and mixing the melt in the crucible 2. The composition of each induction unit includes the coil 5 of the inductor, the magnet wire b of the inductor and the lined channel 7. The crucible is also connected to the crystallizer 8 with a mold-forming insert. The crystallizer 8 can be installed on the side wall of the crucible 2 during horizontal casting or on the bottom of the crucible 2 during vertical casting.
На станині 1 змонтовано щонайменше одну колону 9 з електородотримачем 10 з механізмом 11 переміщення витратних електродів 12 в тигель 2 для електрошлакового переплаву і рафінування розплаву. З тиглем 2 сполучено механізм 13 витягування закристалізованого профілю, з'єднаний з механізмом 14 порізки і рольгангом-штабелером 15.At least one column 9 with an electrode holder 10 with a mechanism 11 for moving the consumable electrodes 12 into the crucible 2 for electroslag remelting and refining the melt is mounted on the bed 1. The mechanism 13 for extracting the crystallized profile is connected to the crucible 2, which is connected to the cutting mechanism 14 and the roller-stacker 15.
Комплекс функціонує наступним чиномThe complex functions as follows
Витратні електроди 12 з металу чи сплаву, що потребують рафінування перед процесом безперервного лиття в профіль, закріплюють в електродотримачі 10 механізму переміщення 11 витратних електродів 12. У тигель 2 заливають розплавлений флюс-шлак, куди механізмом 11 переміщення занурюють на визначену глибину витратні електроди 12, на які подають електричний струм від джерела живлення. Струм проходить від одного електрода 12 до іншого через розплавлений струмопровідний шлак (флюс) і розігріває шлак. Від теплоти шлаку починають плавитись витратні електроди 12 і, каплями протікаючи через шар 16 розплавленогоConsumable electrodes 12 made of metal or alloy, which need to be refined before the process of continuous casting into the profile, are fixed in the electrode holder 10 of the movement mechanism 11 of the consumable electrodes 12. Molten flux slag is poured into the crucible 2, where the consumable electrodes 12 are immersed to a certain depth by the movement mechanism 11. which are supplied with electric current from a power source. The current passes from one electrode 12 to another through the molten conductive slag (flux) and heats the slag. The consumable electrodes 12 begin to melt from the heat of the slag and, flowing in drops through the layer 16 of the molten
Зо шлаку, рафінуються і накопичуються у вигляді розплаву 17 в придонній частині тигля 2. Розплав 17 циркулює по каналах індукційних канальних одиниць 4, за рахунок цього підтримується температура, що необхідна для подальшого процесу безперервного лиття, і здійснюється ефективне перемішування розплаву для вирівнювання температурного поля і хімічного складу по всьому об'єму розплаву в тиглі 2. Розплав 17 затікає в формоутворюючу вставку кристалізатора 8, кристалізується, і безперервно або в пульсуючому режимі його витягують в протилежну від розплаву 17 сторону механізмом витягування 13 і подають на механізми порізки 14 і рольганг-штабелер 15.From the slag, they are refined and accumulated in the form of melt 17 in the bottom part of the crucible 2. The melt 17 circulates through the channels of the induction channel units 4, due to this, the temperature necessary for the further process of continuous casting is maintained, and effective mixing of the melt is carried out to equalize the temperature field and chemical composition throughout the volume of the melt in the crucible 2. The melt 17 flows into the mold-forming insert of the crystallizer 8, crystallizes, and is continuously or in a pulsating mode drawn out in the opposite direction from the melt 17 by the drawing mechanism 13 and fed to the cutting mechanisms 14 and the roller stacker 15.
Витратні електроди 12 періодично у міру розплавлення замінюють новими, Рівень розплаву 17 у тиглі 2 підтримують стабільним за допомогою регулювання швидкості сплавляння витратних електродів 12 (регулювання сили струму між електродами) і регулювання швидкості кристалізації (режиму охолодження кристалізатора і швидкості витягування закристалізованого профілю, підтримуючи таким чином процес безперервно і стабільно.Consumable electrodes 12 are periodically replaced with new ones as melting progresses. The melt level 17 in crucible 2 is kept stable by adjusting the speed of fusion of consumable electrodes 12 (adjusting the current strength between the electrodes) and adjusting the crystallization speed (cooling mode of the crystallizer and the speed of pulling out the crystallized profile, thus maintaining the process is continuous and stable.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201708451U UA121336U (en) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | MILLING AND REFINING AND FOUNDRY COMPLEX |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201708451U UA121336U (en) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | MILLING AND REFINING AND FOUNDRY COMPLEX |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA121336U true UA121336U (en) | 2017-11-27 |
Family
ID=60410723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201708451U UA121336U (en) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | MILLING AND REFINING AND FOUNDRY COMPLEX |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA121336U (en) |
-
2017
- 2017-08-17 UA UAU201708451U patent/UA121336U/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104827007B (en) | The continuous casting preparation method of large-scale uniform formation's alloy pig and magnetic control electro-slag continuous casting device | |
| CN104388689A (en) | Method and device for casting electromagnetic compound control electroslag remelting fine grains | |
| JP5918572B2 (en) | Continuous casting apparatus and continuous casting method for titanium ingot and titanium alloy ingot | |
| CN105014020A (en) | Device and method for preparing large-diameter semi-solid alloy billet | |
| CN203695891U (en) | Continuous production system for amorphous ribbons | |
| CN102601330A (en) | Method for refining crystalline grains by Alfven wave for upward continuous casting | |
| JP2018529607A5 (en) | ||
| RU2089633C1 (en) | Device for melting and casting of metals and alloys | |
| CN202945301U (en) | Cooling device of electroslag remelting crystallizer | |
| UA121336U (en) | MILLING AND REFINING AND FOUNDRY COMPLEX | |
| CN109047685B (en) | Method for preparing steel ingot | |
| US2779073A (en) | Receptacle for molten metal | |
| UA121335U (en) | METHOD OF OBTAINING CASTED PRODUCTS OF UNLIMITED LENGTH | |
| CN110195140A (en) | A kind of method of high-purity reduced iron vacuum melting vertical continuous casting production melting pure iron | |
| RU65408U1 (en) | CONTINUOUS CASTING DEVICE | |
| CN101782323A (en) | Induction furnace of zinc and alloy wire draw unit | |
| Zhang et al. | Numerical analysis of role of melting rate on electroslag remelting continuous directional solidification of a die steel | |
| CN104357673A (en) | Method for remelting and smelting metal electro slag | |
| RU128530U1 (en) | MELTING AND FILLING PLANT FOR PRODUCING INGOTS FROM COMPOSITE MATERIALS | |
| CN1483532A (en) | Subcurrent type oxygen-free copper horizontal continuous casting technology and production eguipment thereof | |
| JP2008100248A (en) | Continuously casting tundish, and method of continuous casting | |
| CS198486B1 (en) | Melting furnace | |
| JP2014091147A (en) | CONTINUOUS CASTING METHOD OF Cu-Zn-Si-BASED ALLOY, AND Cu-Zn-Si-BASED ALLOY MATERIAL | |
| RU60011U1 (en) | DEVICE FOR CONTINUOUS METAL CASTING | |
| RU2628225C2 (en) | Production method of tube billet by continuous casting with billet extracting upward from casting mould |