Устройство для циркуляционного вакуумирования стали

СОЮЗ СОВЕ 1 СКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУбЛИК 191 (11) 3(51) С 21 С 7/10,1 БРЕТЕН ЕТЕПЬСТВУ сенко(5 е- ельдни"боль. ьство 1968. 8, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОбРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ ОПИСАНИЕК АВТОРСКОМ,Ф СВИД(54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЦИРКУЛЯНОГО ВАКУУМИРОВАНИЯ СТАЛИ, содещее вакуумную камеру, всасывающи сливной патрубки., о т л и ч ащ е е с я тем, .что, с целью пошения качества металла, камераснабжена по крайней мере однойР регородкой, установленной параллно оси камеры и обраэующей с еещем отверстие, сечение которогоше сечения сливного патрубка.Изобретения относится к внепечнойвакуумной обработке стали.Известно устройство для вакуумирования стали, содержащее вакуумный объем с патрубком (1).Однако это устройство предполагает проводить:вакуумирование в камере, имеющей один вакуумный объем,в который сталь засасывается, вакуумируется и возвращается эа:емиэ него в раэливочный ковш.Наиболее близким по техническойсущности и достигаемому результатук предлагаемому является устройстводля циркуляционного вакуумированиястали, состоящее иэ вакуумной камеры, всасывающего и сливного пат-рубков (2,Известное устройство обладаетсущественными недостатками,Во-первых, с применением даннойконструкции вакуумной камеры недостигается глубокое удаление водорода, так как вследствие бурногопроцесса раскисления расплава углеродом давление в камере подцержи- .вается большую часть .времени навысоком значении (10 - 20 мм. рт.ст.При этом нельзя также увеличивать время вакуумирования,так какэто вызывает дополнительные потеритепла металлом, дополнительный перегрев металла в печи, что сводитна нет экономическую выгоду вакуумной обработки.Во-вторых,легирующие материалы в. конце процесса дегазации дают в общую камеру, они попадают и во всасы"вающий патрубок, где окисляютсяСвежей, насыщенной кислородом порцией стали, в связи с чем снижаетсяколичество усваивающихся добавок.Цель изобретения - повышение качества металла.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве для цркуляционного вакуумирования стали,состоящем иэ вакуумной камеры, вса,сывающего и сливного патрубков,камера снабжена по крайней мереодной .перегородкой, установленнойпараллельно ее оси и образующей с ееднищем отверстие, сечение которогобольше сечения сливного патрубка.На фиг;1 дано предлагаемое устройство , общий вид; на фиг.2вид А на фиг.1 с одним отверстием;на фиг.З - то же, с двумя отверстиями,Устройство содержит вакуумнуюкамеру 1 с футеровкой 2, отходящийот нее всасывающий патрубок 3 сфутеровкой 4, перегородку 5 с остовом 6 и футеровкой 7, котораяделит камеру на две секции 8 и 9.В нижней части камеры 1 перегородка5 образует с днищем 10 камеры 1 одно 10 15 20 25 35 45 5 О 55 отверстие 11 или два отверстия 12и 13. (фиг.З).Кроме того, устройствосодержит сливной патрубок 14.Устройство работает следующимобразом,Ковш со сталью, например 20 ХНЗА,нагретой до 1610 С, устанавливаютпод патрубки 3 и 14, так что ониоказываются погруженными в металл,на глубину 200-300 мм. После этоговключают вакуумные насосы, которыес помощью вакуумпроводов 15 и 16,находящихся в разных секциях,соответственно 8 и 9 камеры 1, откачивают воздух из камеры, забираяодновременно по патрубкам сталь изковша в камеру. Одновременно во .всасывающий патрубок 3 вводят инертный газ. После, того, как сталь 17поднимается на барометрический уро-.вень 1,4 м), в нижней части камерыотверстия 11 или 12 и 13 перекрываются металлом, так как их высота меньше, чем высота подъема металла вкамере, которая в оптимальном ва-.рианте составляет 10-30 см (эта величина проистекает из условий кинетикидегаэации). Отсюда проистекаетдиапазон высоты отверстия, которыйможет быгь равным 5-25 см.Таким образом в нижней частикамеры металл и перегородка образуютгидрозатвор, который изолирует секции 8 и 9 друг от друга, При этом :эти секции обрабатывают металл в различных режимах: секция 8 в основном производит раскисление металла углеродом и содержит газ при давлении Р 8; секция 9 в основном производит удаление водорода и содержит ггаз при давлении Р 9 . Так как кисло.ерода в металле содержится значительно больше, чем водорода, и в секцжю8 вдувают инертный гаэ, давлениезначительно больше, чем давление Р 9 . Металл сначала поступаетв секцию 8, где удаляется кислород,а затем через отверстие .11 (илиотверстия 12 и 13) поступает в секцию 9, где удаляется водород, послечего сталь 17 сливают в сталераэливочный ковш, Сталь на своем путидвижения через камеру проходит одно11 или два 12 и 13 отверстия, (приэтом второй вариант предпочтительнее, так как металл не может непосредственно из всасывакщего патрубка попасть во вторую секцию камеры,а его переход происходит на самом дальнем расстоянии от сливногопатрубка) . Это увеличивает времяпребывания расплава в секции 8, что.обеспечивает лучшую дегазацию егои более глубокое разрежение в секции 9. Сечение отверстия или отверстий при этом определяется такимобразом, что они не должны служить дополнительным сопротивлением1032025 в Власенко едакт аз 5332/31. ВНМИПИ Госуда по делам и 113035, МоскваПодписноеСССРйб., д. 4/ тиРаж: 568твенного крмитеобретений и открытаЖ, Раушская лиал Патент 1 ф, г. Ужгород, ул. Проектная,течению стали и должны обеспечивать получение максимальнб возможной скорости циркуляции, которая определяется для каждой установки мощ" ностью эрлт-насоса, Отсюда :аечеч ние не должно быть меньше сечения сливного рукава (который обычно берут меньше, чем всасывающий для создания некоторого увеличения линейной скорости слива металла).После окончания процесса раскисления углеродом в секцию 9 через отверстие 18 подают легирую щие элементы и расплав обрабатывают с целью перемешивания и дополнительного удаления водорода 5 мин, Затем отключают насосы, сливают сталь в ковш и металл посту" пает на разливкч.При таком способе ввода легирую" щих они хорошо усваиваются и уменьшаются их потери за счет окис.ления кислородом стали,в результате применения предлагаемого устройства повысится 1 О усвоение легирующих на 10, будет .получено более глубокое удаление водорОда (ниже 2 см /100 г стали). Экономический эФфект только в условиях одного предприятия составе 15 ляет м 70 тыс. руб. в год. тавитель Р.йруссРед К.Тепер Хорректор Л.Вимо