Способ нагрева шлаковой ванны

Союз Советских Социалистических Республик(51) М. Ю. С 21 С 5/56 с присоединением заявки)(о Государственный комитет СССР по делам изобретениИ и открытий(088,8) Дата опубликования описания 30. 0580(72) Авторы изобретения Н. И. Пинчук, Е. Шт-М, Гисер и Р. С. Дубинский Ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт электросварки им, Е, О Патона(54) СПОСОБ НАГРЕВА ШЛАКОВОЙ ВАННЫ Изобретение относится к спецэлектрометаллургии.Известен способ нагрева шлаковой ванны с использованием электрошлакового процесса с двумя нерасходуемыми электродами, В качестве одного из.электродов используют металлический охлаждаемый (твердый) электрод, например медный,Недостатком такого способа является малая его эффективность, а также загрязнение шлаковой ванны примесями материала охлаждаемого электрода. Эти явления обусловлены низкой стойкостью электродов этого типа, подверженных 15 в расплавах шлаков эрозионному разрушению, интенсивность которого возрастает с увеличением напряжения и плотности тока. Расход медного водоохлаждаемого электрода, например, при на пряжении 40 В (плотности тока 19 А/см в шлаках на основе СаР составляет 0,75 г/см ч. С уменьшением напряжения (до 26-30 В) интенсивность эрозии может быть уменьшена, однако загряз нение шлаковой ванны металлом электрода значительно превышает величину допустимого. Пониженные электрические параметры процесса определяют малую эффективность его использования. ЗО Применение защиты электрода от эрозии путем обдува его защитным газом, например аргоном, мало эффективно и требует значительного усложнения кон-. струкции электрода и технологии процесса.Целью изобретения является повышение эффективности способа нагрева шлаковой ванны с использованием твердо- го охлаждаемого электрода путем повышения стойкости электрода и обеспече-, ния его работоспособности для условий более мощного злектрошлакового процесса (например, для уровня режимов процесса с расходуемыми электродами) . Для этого предложено температуру на контактирующей со шлаком поверхно стью электрода поддерживать в интервале от.0,595 температуры плавления шлака до 0,995 температуры плавления металла электрода,На чертеже изображена схема спосбба нагрева шлаковой ванны с исполь" зованием твердого охлаждаемого электрода, теплоотвод которого превьхаает величины теплоотвода, допустимого для сохраненияэлЕктропроводности шлака на поверхности контакта его с охлаждаемой стенкой электрода.З 85515 Формула изобретения Составитель А. Кондратьев Техред И.Кузьма Коррек Синиц актор Е, Месропов Подписное каз 2509/5 и дарственного изобретенийж-З 5 Рауш омитета СССРоткрытийая наб., д. 4/5 ЦНИИПИ Го по дела 035, Моск ППП .Патент, г, Ужгород, ул, Проектная, 4 л Схема включает источник 1 питания, твердо-жидкий металлический электрод 2, слой 3 затвердевшего шлака (гарнисаж), охлаждаемое плавильное устройство 4, шлаковую ванну 5, твердый металлический электрод б, устройство 7 охлаждения электрода. Пунктиром показано прохождение тока между твердым (охлаждаемым) и твердо-жидким электродами. На чертеже схематически показано эрозионное разрушение твердого электрода, например медного водоохлаждаемого, дуговыми разрядами через слойзастывшего шлака. Для предотвращения разрушения охлаждаемого (твердого) электрода дуга выми разрядами его изготавливают таким, чтобы вследствие изложенных выше условий теплоотвода был осуществлен непосредственный электрический контакт его с жидким шлаком в течение Щ всего процесса. Способ нагрева шлаковой ванны с использованием электро- шлакового процесса с нерасходуемым охлаждаеМым (твердым) электродом, теплоотвод которого обеспечивает сохранение электропроводности шлака по всей поверхности контакта с электродом при разной интенсивности охлаждения контактирующей с охладителем поверхности электрода, включает заливку жидкого шлака в охлаждаемое устройство с введенными в него нерасходуеиыми электродами, из которых .по меньшей мэре один является твердям охлаждаемым, например медным с водяным охлаждением. Напряжение на электродыподают дз или в момент заливки шлака. Способ нагрева шлаковой ванны электрическим током нерасходуемыми охлаждаемыми электродами из металла с температурой плавления не менее О,б температуры плавления используемого шлака, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения стойкости нерасходуемого охлаждаемого электрода против эрозионного разрушзния и повышения эффективности электрошлакового процесса, температуру на контактирующей со шлаком поверхно"ти э.лектрода поддерживают в интервале от 0,595 температуры плавления шлака до 0,995 температуры плавления металла электрода.