Способ плавки металлов

ОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 378474 Сове Советских Сониелистических РеспублияЗависимое от авт. свидетельства- .Заявлено 11,1,1971 (Лс 1609140/22-1)с присоединением заявки,% -Приоритет -Опубликовано 181 е.1973, Бюллетень19Дата снпубликования списания 2.И 1.1973 М. Кл. С 22 Ь 49/00 Коетитет по дерем иеобретеиий и открытий ори Совете Министров СССРЗаявитель СПОСОБ ПЛАВКИ МЕТАЛЛОВ Изобретение относится к цветной метал лургии, конкретно, к выплавлению слитков металлов в электронно-лучевых и вакуумно-дуговых печах.Известен апособ плавки металлов за счет использования энергии электронов с измельчением спруктуры путем перемешивания, заключающийся в том, что рааплав перемешивают лутем 1 получения в нем упругих колебаний с поегощью ультразвукового генератора с магнитосгрикцианным преобразователем.Предлагаемый способ позваляет максимальноо измельчить структуру зерна литого металла и получить слиток с равномерным распределением примесей.Это достигается тем, что рааплав перемешивают подачей энертии в импульсном режиме при периодичесесом изменении ее мощности, причем частоту импульсов выбирают в диапазоне 0,1 - 1,0 гтрк от ее максимального значения, а длительность каждого полупериода, соопветствующепо максимальной величине мощностивыбирают в диапазоне 0,2 - 0,8 от полного периода в зависимости от введения в расплав свежих порций обрабатываемого материала и от ето свойств.Сущность изобретения заключается в следующем. Для измельчения структуры распла. ва, энергиюподогревающую его, подают в режиме периодических модулированных колеба ний. В такт с колебаниями энертии,колеблются величина и направление электрсдинамических усилий в,расплаве, что вызывает упрупие колебания рааплава с соответствующей часто той. Для повышения эффекта ооработки частоту и амплитуду колебаний энергии, подогревающей расплавив, ьыбирают такой величины, которая обеспечивала бы возникновение кавитации в раоплаве,1 О В такт с низкочастотными колебаниямиэнергии колеблются градиент температу 1 ры в районе фронта кристаллизациии и скорость затвердевания.Для получения равномерно измельченной 1 з структуры частоту и амплитуду модулированных колебаний энергии выбирают в таком диапазоне их значений, при которых в зависимости от авойспв и размерав обрабатьваемого расплава, а также режима ввода в расплав 20 свежих порций материала, окончательно затвердевшая часть материала образовывалакь бы только в периоды уменышецного градиента температуры в районе фронта кристаллизации и повышенной скорости загвердевания.25 П р им ер. В дуговой вакуумной печи в;глухом кристаллизаторе при остаточном давлении газов в печи (1 - 5) 10 4 мм, рт. ст.методом расходуемого электрода выплавляли слитки молибдена диаметром 100 мм и высо- ЗО той 250 мм, Стандартные штабики молибдена378474. Предмет изобретения Составитель Н, ШевцоваТехред Т. Миронова Редактор А. Морозова Корректоры А. Чуркина и Л. БадыламаЗаказ 334/1084 Изд.472 Тираж 632 ПодписноеЦНИИПИ Комитета по делам изобретений н открытий прн Совете Министров СССРМосква, Ж, Раушская наб д. 4/5 Тип. Харьк, фил пред, Патент. связывали в шихтовой электрод и подвешивали к верхнему подвижному штоку печи. На дно кристаллизатора помещали кусочки молибдена для затравки, печь закрывали и откачивали до нужного остаточного .давления. Плавку начинали при силе тока дуги, равной 4 ка и налряжении, равнсм 25 в. В качестве источника питания применяли выпрямители ВКСМ - 1000, имеющие приспособления для подачи энер 1 гии в импульсном режиме. После наплавления слитка высотой 50 млг увеличивали яощность, которой соответспвовала сила дуги 8,0 ка и напряжения 28 в. Одновременно включали систему прерывания потока электронов в импульсном режиме. Минимальную ,мощиость из 1 меняли в пределах от 4 ка до 3,5 ка при эффективном напряжении 25 в, максимальную - ,в переделах от 7 ка до 8 ка. Время плавки:при минимальной мощности было раввыем 7 сек., а,при максимальной - 3 сек.В результате пла)вки по такому режиму были получены слитки, сродняя величина зерна .в продольном осевом сечении которых была в 10 раз меньше, чем в слитках, полученных известным способом. 1, Способ плавки металлов с исполь зованивм энергии электронов с измельчением структуры путем первмешивания, отличающийся тем, что, с целью, маисимального измельчения зерен литого металла с равномерным раопределением примесей, расплав 1 О перемешивают подачей энергии в импульсномрежиме при периодическом изменении ее мощности. 2. Способ по п. 1, отличагощийся тем, что 15 частоту импульсов выбираот,в,диапазоне0,1 - 1,0 гц, а амплитуду мощности - в диапазоне 0,2 - 1,0 от ее максимального значения. 3. Способ по,пп. 1, 2, отличающийся тем, 20 что длительность каждого полупериода, соот,ве 11 спвующего максимальной мощности, выбирают в диапазоне 0,2 - 0,8 от полного нериода в зависимости от введения в расплав свежих порций обрабатываемого материала и от его 25 свойств.