Емкость для расплавленного металла

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИ ХРЕСПУБЛИН(19) 4 110 3 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКОМУ СВ ТЕПЬСТ овышеющаяс я ния стабиль ленного мет сплавнойогреБюллите адежности ва выполнен электродов, ке емкости, полцены кан тия ев,еров ои Ю.Н3) Ь,746.27(088.8) ющие полость кости с(56) АвторскоеУ 558750, кл. видетельство ССС 22 П 11/10, 1977 о т чаюалы наклоне под углом теров(54)(57) 1. ЕМК ГО МЕТАЛЛА, сод теровкой и выпу систему подогре ком электрическ ОСТЬ АСПЛАВЛЕННОжух с фу -рстием и ь по пп. 1 с я тем, ч сширением ержаща 2, о то каналы сторону кным отве полнены с электродо ва метал с источнио т л и ч а го ттем, что, с цельюости температуры рлла и эксплуатациомкости, система пов виде спиралеобрустановленных в фу по периметр лы, соединя ектродами. ь по и, 1, м, что канИзобретение относится к металлургии и мажет быть использовано для установок непрерывцога литья металлов и сплавов.Цель изобретения - повышение стабильности температуры расплавленного металла и эксплуатационной надежности емкости.На чертеже изображена предлагаемая емкость для расплава, продольный разрез,Емкость содержит металлический кожух 1 с Футераванной емкостью 2 со спиралеобразными электродами 3, г 1 асредством выводов 4 подключенными через тиристарный регулятор 5 к источнику 6 электрического тока (понижающему трансформатору), Футеровка по всей длине электродов 3 выполнена с примыкающими к поверхности электродов 3 и соединенными с полостью емкости 2 каналами 7 для замыкания электрической цепи. В зависимости от используемого регулируемого источника тока (двухфазного или трехфазного) устанавливают два или три спиралеобразных электрода 3. Расположены они внутри футеровки и один относительно другого так, что каждый виток одной спирали находится рядом с витком другой спирали, т,е. па Форме нарезки двух- или трехзахаднаго винта. Объемная спираль на стенках емкости 2 переходит в плоскую спираль на днище. Электроды 3 выполнены из жара- и химически стойкого для данного расплава материала, изалировань 1 один от другого и металлического кожуха 1 емкости 2 футеровочным материалом и имеют выводы 4, Каждый электрод 3 может иметь несколько выводов 4, соединяющихся снаружи емкости 2 шиной, которая подключается к регулируемому источнику 6 така.Выводы ч электродов 3 могут быть водоохлаждаемыми. Таковецущие каналы 7 расположены по всей длине электродов 3, их суммарное сечение рассчитывается исходя из необходимых затрат электроэнергии для компенсации теплоотвода через стенки заполненной металлом футерованнай емкости 2 по электрическому сопротивлению расплава, минимальцой температуре окружающей среды и среднему значению выбранного напряжения источника 6 тока. Количество каналов 7 должно обеспечивать равномерность прагреьа всей паверхцастц футеравки с учетом эффектанаклонного расположения каналови их минимального сечения обусловлецнога текучестью расппава и надежным заполнением каналов 7 при минимальной температуре металла (подбирается опытным путем для каждогорасплава). Токоведущие каналы 7 могут быть выполнены сверлением внутО реццега слоя футеровки или выплавлецием (выжиганием) заранее закрепленных на электродах 3 моделей из легкоплавких (сгараемых) материалов в про-,цессе сушки и обжига Футеровки или15 заполнения емкости расплавом. Токоведущие к:аналы 7 наклонены к поверхности футеравки под углам 30-60 иБыцалцецы расширяющимися в сторонуэлектродов 3, Футеравка емкос.и 220 мажет быть выполнена из двух слоев,причем внешний слой можно изготавливать менее жаростойким, чем внутренний. Это снижает затраты на изготовл "ние предлагаемой емкости, Напряжение питания емкости (12-50 В) выбирается как безопасное и не создающеемощной электрической дуги при обрывецепи между электродами 3, разрушающей футеравку. Иащцасть регулируемоЗО га источника 6 гитания (трансформатора) рассчитывается исходя из необходимой энергии для компенсации теплоотвода от расглава,Емкость работает следующим образом.При поступлении жидкого металла вемкость расплав заполняет каналы 7; Пас.ле подачи напряжения ца трансФорматор 6 через каналы 7 и электроды 3 замыкается электрическая цепь, При протекании тока по цепи выделяется тепло, которое разогревает футеровку до температуры металла, исключая тем самым отвод тепла ат расплава через поверхность емкости. Компенсация теплоотвода через "зеркало" расплава осуществляется имеющими место незначительными вихревыми таками ва всем объемерасплавленного металла между стенками и днищем емкости, Эти же таки обуславливают равномерность температуры ва всем объеме металла так как с понижением температуры в некоторой области металла снижается электрическое сапратиглецие этой области и увеличивается так, выделяя больше тепла и таким образом выравнивая температуру расплава ва всем объеме. Прц сци. Тираж 757 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5 Производственно-полиграфическое предприятие, г.ужгород, ул.Проектная, 4 3женин уровня металла в процессе разливки обрывается электрическая цепь между освобождающимися от металла токоведущими каналами 7 и автоматически снижается ток на подогрев футеровки и металла. Таким образом, отпадает необходимость в регулировании тока в зависимости от уровня металла независимо от его объема в процессе всей разливки. Повышение эксплуатационной надежности емкости достигается за счет того, что трещины в, футеровке лишь незначительно увеличивают ток подогрева футеровки и металла, а это компенсируют регулированием напряжения питания. Использование изобретения позволит повысить стабильность температуры раэливаемого металла, что улучшит качество отливок за счет выравнивания структуры поверхностного слоя по длине отливки, повысит эксплуатационную надежность емкости, произво дительность, увеличит ее срок службы, исключит необходимость постоянного контроля температуры жидкого металла (достаточно контролировать лишь температуру внутри футеровки, что более надежно), а также позволит контролировать уровень металла . в емкости по току в цепи электроподогрева.