Всесоюзна

Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт Заявлено 27.Ч,19 идетельства62487/22-2) Кл, С 21 с пением заявкис прис Приоритет итет по делам зобретеиий и открытпри Совете МииистроСССР бликовано 18, Ч.1973 УДК 669.046.534 - 98юллетень1 та опубликова описания З.И 1.1973 кк. Авторыизобрете х 1 ,/1 иткгнаемодуров,В, П, Не . ф. Кут ченко, В, А. Козьмин, С. И, Попель, Т, С. ков, А. И. Майоров, В. И, Степанов, Н. П.Н, С, Бугров и С, Д. Резников научно-исследовательский институт чернь научно-исследовательский и проектно-кон таллургического машиностроения, Восточ упоров и Уральский политехнический инс аявители Уральскии Всесоюзный институт м огнх метаструктоый инситут ов,кийтут ДЛЯ ВАКУУМИРОВАНИЯ МЕТА УСТА едлагаемая усИзобретение относится к внепечной вакуумной обработке жидкого металла.Известна установка для вакуумирования металла при переливе с обогревом струи металла электрической дугой, Установка содержит промежуточную емкость со встроенным в дно электродом, установленную на вакуумную камеру, в которую введены два электрода, расположенные под сливным отверстием промежуточной емкости, образующие цилиндрическую полость для прохода струи металла.Однако при цилиндрической форме полости дуговые разряды сосредоточены преимущественно в ее верхней части. Кроме того, в упомянутом устройстве электрод в верхней емкости изолирован от ее кожуха, что создает опасность поражения током обслуживающего персонала.Цель изобретения - интенсификация обогрева струи и дегазация металла.Предлагаемая установка отличается от известной тем, что электроды, расположенные под сливным отверстием выполнены в виде полуконусов, образующих изнутри коническую полость, сужающуюся книзу. В электрод в промежуточной емкости изолирован от кожуха слоем неэлектропроводного огнеупора. На чертеже изображена пртановка.Она состоит из вакуумной камеры 1 и промежуточной емкости 2.В дне верхней емкости 2 имеется вертикальное цилиндрическое металловыпускцое отверстие 3. Дно кожуха 4 емкости 2 устлано слоем неэлектропроводного огнеупора 5. На слой 5 уложен металлический лист 6, на котором опирается электрод 7 в виде электропроводной, например, из графитошамота части футеровки дца емкости 2. Футеровка стен емкости выполнена нз неэлектропроводного огне- упора, например, из шамота, изолирующего лист 6 от кожуха 4 емкости 2. Сквозь стенку кожуха 4 проходит шина 8 с изоляцией 9, соединяющая лист 6 с одним полюсом источника трехфазного тока.Сквозь стенки вакуумной камеры 1, проходят две шины 10, покрытые электроизоляцией 11, которая одновременно служит вакуумным уплотнением. Шины 9 соединены с двумя остальными полюсами источника трехфазного тока, В верхней части камеры 1 к шинам 9 подсоединены два медных водоохлаждаемых электрододержателя 12. В них крепятся два электрода 13, выполненные из электропроводного огнеупора, выдерживающего в течение часа воздействие жидкого металла и электрических дуг в вакууме, например, из графитошамота. Электроды 13 разделены между собой вертикальным зазором 14; который в случае необходимости может заполняться, огне- упором, сохраняющим электроизолирующие свойства при высокой температуре.Электроды 13 образуют своими внутренними поверхностями коническую, сужающуюсч книзу полость 15, которая расположена непосредственно под отверстием 3 соосно с ним. Верхний и нижний диаметры полости 15 подобраны таким образом, чтобы при работе установки по всей высоте полости 15 между струйками и каплями, на которые раздроблен на основная струя металла, и электродами 1 о непрерывно загорались электрические дуги.Данная установка работает следующим образом.Перед заливкой металла в емкость 2, в камере 1 с помощью системы насосов создают вакуум. Отверстие 3 при этом закрывают, например, легкоплавкой пробкой, Затем на электроды 7 и 13 подают напряжение от трех полюсов трехфазного источника тока и заливают металл в емкость 2. Расплавляя легкоплавкую пробку, металл через отверстие 3 вытекает в полость 15, образованную электродами 13.Под действием газов, выделяющихся из металла в вакуум, струя разрывается на отдельные струйки, отклоняющиеся к стенкам верхней части полости 15, Эти струйки замыкают цепь между электродом 7 и электродами 13. При этом в поперечных разрывах струек металла возникают электрические дуги, вызывающие дополнительное их дробление на капли и отбрасывание этих капель к стенкам полости 15.Стекая по стенкам сужающейся полости 15 капли и струйки металла вновь сближаются. Из-за наличия разност потенциалов 4между электродами 13, между сблизившимися струйками (и каплями) металла возникают электрические дуги, вызывающие дополнительный нагрев и дробление металла на 5 мелкие капли.Таким образом, благодаря конической, сужающейся книзу форме полости, образованной двумя электродами, область дуговых разрядов простирается на всю высоту этой по лости. В результате внутри полости происходит более интенсивный нагрев металла и более совершенное его дробление на капли, чем в случае цилиндрической полости, в которой дуговые разряды сосредоточены преимущест венно в верхней части.Кроме того, описанная конструкция токоподвода в верхней емкости 2 обеспечивает электробезопасность обслуживающего персонала в случаях прикосновения к кожуху 4 емкости 2.20Предмет изобретения1, Установка для вакуумирования металлапри переливе с нагревом струи электрической дугой, включающая промежуточную емкость 25 со встроенным в дно электродом, соединенным с одним из полюсов трехфазного источника тока, установленную на вакуумной камере, внутри которой введены два электрода, разделенные друг от друга изолирующим за зором, соединенным с двумя остальными полюсами трехфазного тока, размещенные под сливным отверстием промежуточной емкости и образующие полость для прохода струи, отлссчаюсчаяся тем, что, с целью интенсифика ции обогрева и дегазации металла, электроды, расположенные под сливным отверстием, выполнены в виде полуконусов, образующих изнутри коническую полость, сужающуюся книзу.40 2. Установка по п, 1, отяичаюсссаяся тем, чтовстроенный в дно емкости электрод изолиророван от кожуха слоем неэлектропроводного огнеупора.7841812 15 11 10Составитель Т. Морозова едактор Л. Лаврова Техред Г. Дворина Корректор Н. Стельмах Заказ 1826/4 Изд.443 Тираж 647 Подписное ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Ж, Раушская наб д. 4/5 пография,апунова