UA121336U - Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний - Google Patents
Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний 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
Landscapes
- Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)
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.
Description
Корисна модель належить до металургії, зокрема до лиття металів безперервним способом, і може бути використана для установок для безперервного лиття.
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.
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.
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.
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.
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 такої
Зо продукції.
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.
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.
Тигель футеровано вогнетривкими матеріалами.
До складу індукційної канальної одиниці входить котушка індуктора, магнітопровід індуктора і фрутерований канал.
Електроди виконано з металу чи сплаву.
Кристалізатор може бути встановлено на бічній стінці тигля при горизонтальному литті або на днищі тигля при вертикальному литті.
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).
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.
Корисна модель пояснюється кресленням комплексу плавильно-рафінувально-ливарного.
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.
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.
Комплекс функціонує наступним чином
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 розплавленого
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.
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.
Claims (5)
1. Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний, що містить станину, тигель, електроди і механізм переміщення витратних електродів, кристалізатор, механізм витягування закристалізованого профілю, сполучений з тиглем, який відрізняється тим, що 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.
2. Комплекс за п. 1, який відрізняється тим, що тигель футеровано вогнетривкими матеріалами.
З. Комплекс за п. 1, який відрізняється тим, що до складу індукційної канальної одиниці входить котушка індуктора, магнітопровід індуктора і футерований канал.
4. Комплекс за п. 1, який відрізняється тим, що електроди виконано з металу чи сплаву.
5. Комплекс за п. 1, який відрізняється тим, що кристалізатор встановлено на бічній стінці 60 тигля при горизонтальному литті або на днищі тигля при вертикальному литті.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201708451U UA121336U (uk) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU201708451U UA121336U (uk) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA121336U true UA121336U (uk) | 2017-11-27 |
Family
ID=60410723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU201708451U UA121336U (uk) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA121336U (uk) |
-
2017
- 2017-08-17 UA UAU201708451U patent/UA121336U/uk unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104827007B (zh) | 大型均匀组织合金锭的连铸制备方法及磁控电渣连铸装置 | |
| CN104388689A (zh) | 一种电磁复合控制电渣重熔细晶铸造方法及装置 | |
| JP5918572B2 (ja) | チタン鋳塊およびチタン合金鋳塊の連続鋳造装置および連続鋳造方法 | |
| CN105014020A (zh) | 一种制备大直径半固态合金坯料的装置和方法 | |
| CN203695891U (zh) | 一种非晶带连续生产系统 | |
| JP2018529607A5 (uk) | ||
| CN102601330A (zh) | 上引连铸用阿尔芬波细化晶粒的方法 | |
| RU2089633C1 (ru) | Устройство для плавления и литья металлов и сплавов | |
| CN103436709A (zh) | 管式电极附加自耗搅拌器制备电渣重熔钢锭的装置及方法 | |
| CN202945301U (zh) | 一种电渣重熔结晶器的冷却装置 | |
| UA121336U (uk) | Комплекс плавильно-рафінувально-ливарний | |
| CN109047685B (zh) | 一种制备钢锭的方法 | |
| Zhang et al. | Numerical analysis of role of melting rate on electroslag remelting continuous directional solidification of a die steel | |
| US2779073A (en) | Receptacle for molten metal | |
| UA121335U (uk) | Спосіб одержання литих виробів необмеженої довжини | |
| CN110195140A (zh) | 一种高纯还原铁真空熔炼垂直连铸生产熔炼纯铁的方法 | |
| RU65408U1 (ru) | Устройство для непрерывного литья заготовок | |
| CN104357673A (zh) | 金属电渣重熔冶炼方法 | |
| RU128530U1 (ru) | Плавильно-заливочная установка для получения слитков из композиционных материалов | |
| CN1483532A (zh) | 潜流式无氧铜水平连铸技术及其生产设备 | |
| RU62847U1 (ru) | Устройство для подачи, перемешивания и подогрева жидкой стали при непрерывной разливке | |
| JP2008100248A (ja) | 連続鋳造用タンディッシュ及び連続鋳造方法 | |
| JP2014091147A (ja) | Ｃｕ−Ｚｎ−Ｓｉ系合金の連続鋳造方法、及び、Ｃｕ−Ｚｎ−Ｓｉ系合金素材 | |
| CN116117083B (zh) | 一种大型模铸钢锭的凝固控制装置及方法 | |
| RU60011U1 (ru) | Устройство для непрерывной разливки металла |