Установка для получения кремнемагниевой лигатуры

СООЗ СОВЕТСКИХ ЦИАЛИСТИЧЕСНИ СПУБЛИК э (Я) ИСАВТОРСКО ОБРЕТ 34,Б. Теплицкий,ко, В.П. Солометаллургидетельство СССР /00, .1973. ельство СССР. л. С 21 С 1/00,на граванныва. 7 У ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Коммунарский горческий институт(56 ) 1. Авторское свиР 359279, кл. С 21 С2. Авторское свидепо заявке Р 2969055,.1980 (прототип ).(54) (57 ) УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯКРЕМНЕМАГНИЕВОЙ ЛИГАТУРЫ, содержащаяфутерованную ванну с кожухом из немагнитного материала, магнитопровод,обмотки, профилированные электроды,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что,с целью повышения производительности,установки и снижения энергозатрат,ванна по длине выполнена двухзонной,одна из зон ограничена в продольномнаправлении полюсами электромагнита магнитопровода, а в поперечном -профнлированными электродами, приэтом электрод, установленныйнице зон, образует с днищемканал для перетекания распла10 35 40 45 50 55 60 65 Иэо ретение относится к металлургии и может быть использовано дляполучения кремнемагниевых и другихлигатур, а также для модифицирования чугуна.Известно устройство для смешивания металла с добавками, включающееиндукционную канальную печь с дополнительной разомкнутой электромагнитной системой, охватывающей узел пересечения каналов печи, при этомустройство снабжено надставками изтокопроводящего материала, продлевающими каналы над дном печи на0,75-0,85 высоты печи 1 .Недостатком этого устройстваявляется сложность подачи магния вобразующиеся на входе в.каналы воронки,.невозможность предотвращениявсплывания магния на поверхность.Известна также установка для модифицирования чугуна, содержащаяфутерованную ванну с немагнитнымкожухом, магнитопровод, обмотки,профилированные электроды и контактные пластины, при этом электродыиспользованы в качестве электронагревателей 21 .Однако известная установкахарактеризуется низкой производительностью, связанной с ограниченными размерами активной зоны.Цель изобретения - повышение производительности и снижение энергозатрат.Поставленная цель достигаетсятем, что в установке для получениякремнемагниевой лигатуры, содержащейФутерованную ванну с кожухом изнемагнитного материала, магнитопровод, обмотки, профилированные элек-,троды, ванна по длине выполненадвухзонной, одна из зон ограниченав продольном направлении полюсамиэлектромагнита магнитопровода, а впоперечном - профилированными электродами, при этом электрод, установленный на границе зон, образует сднищем ванны канал для перетекания расплава.На фиг. 1 изображен разрез А-Ан фиг. 2; на фиг. 2 - установка,вид в плане.Установка содержит кожух 1 изнемагнитного материала с огнеупорной футеровкой 2. По длине ваннаразделена на две зоны, активную 3и миксерную 4, при этом две стенкиобразуют электроды 5 и 6, две другие ограничены полюсами электромагнита 7, ток к электродам подводитсяпосредством контактных пластин 8 и9, выше и ниже электрода-перегородки 5 образованы каналы 10 и 11, механизм наклона ванны размещен под(ванной.Кроме полюсных наконечников 7 электромагнит установки включает магнитопровод и обмотки (не показаны ). В состав установки входят также источники питания и пускорегулирующая аппаратура.Ванна установки может быть снабжена футерованной крышкой. Кожух 1 может быть выполнен из стали Х 18 Н 9 или из алюминиевого сплава, Огнеупорная футеровка 2 оформляет активную зону 3 и миксерную зону 4.Габариты активной зоны 3 ограничены размерами полюсных наконечников электромагнита и расстоянием между ними, Габариты миксерной зоны 4 не ограничены и выбираются конструктивно на заданную производительность. Электрод-перегородка 5 выполнен углеродистым, Ток к электроду-перегородке 5 подводится контактной пластиной 8, которая является одновременно й арматурой. Материал контактных пластин - сталь Х 18 Н 9, Х 22 Н 20 М 2 С, вольфрам или другой жаропрочный материал. Соотношение площа.дей поперечного сечения каналов 10 и 11, соединяющих активную зону 3 с миксерной 4, выбирается по величине с таким расчетом, чтобы в процессе работы уровень расплава в активной зоне 3 не опускался ниже заданного, обеспечивая пребывание чушки магния в глубине расплава. Установка работает следующим образомВанну заполняют расплавом ферросилиция до заданного уровня. Подключают к источникам постоянного тока обмотку магнита и электроды 5 и б через контактные пластины с соблюдением полярности. В расплаве, находящемся в активной зоне 3, создается электромагнитное утяжеление. Расплав из активной зоны 3 через нижний канал 10 со скоростью около 1 м/с стекает в миксерную зону 4. Вследствие понижения уровня расплава в активной зоне 3 металл из миксерной зоны 4 переливается в активную зону 3 через верхний канал 11 над перегородкой-,электродом 5 со скоростью около 0,3 м/с.В активную зону 3 подают металлический магний, Вследствие большей электропроводности, чем у Ферросилиция, магний утяжеляется сильнее, чем расплав, его кажущийся удельный вес становится больше, чем у расплава, имагний погружается вглубь расплава активной зоны 3. Нисходящий в активной зоне 3 расплав Ферросилиция усваивает магний и выталкивается в миксерную зону 4 через нижний канал 10, Циркуляция расплава обеспечивает распределение магния по объему миксерной зоны 4. После растворения всего магния электропитаниеустановки отключают, а ванну наклоняют при помощИе е Тираж 568сударственного комитет ам изобретений и откры ква, Ж, Раушская на ПодпСССРй Заказ 7068/2,7 ВН ИИПИ по д 113035, Млиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 гидроцилиндра 12 для слива полученной кремнемагниевой лигатуры.Применение предлагаемой установки для получения кремнемагнневых и других сложных лигатур позволяет увеличить производительность и уменьшить энергетические затраты.На предлагаемой установке может быть непрерывное в потокеполучение лигатуры. Для этого сливной носок размешают на уровне заполнения расплава и непрерывно заливают в миксерную зону 4 расплав ферросилиция, согласуя скорость заливки со скоростью растворения магния в активной зоне 3. В этом случае миксерная зона 4 представляет собой аппа-рат "полного смешивания" н из сливного носка непрерывно выдается кремнемагниевая лигатура.Кроме магния, на предлагаемой установке в расплаве ферросилиция растворяют титан и другие присадкй;используя активную зону 3 как кондукционный насос-перемешиватель.На предлагаемой установке производят также как периодическое, таки непрерывное модифицирование чугуна кремнемагниевыми лигатурами. Дляэтого расплав в активной зоне 3облегчают., и циркуляция его в установке происходит в направлении 10 обратном изображенному на чертеже.Поданная в активную зону 3 лигатураимеет большее электросопротивление,чем чугун, и при достаточном облегчении чугуна тонет в активной зоне. 5С применением предлагаемой установки усвоение магния повьыается на10-30, уменьшается обьем аспирациоМных выбросов в 5-8 раз, улучшаютсяусловия труда, энергозатраты снижаются на 50.