Электрошлаковая печь

(и)627668 Саин Советских Социалистических Реснубник(43) Опубликова (45) Дата опубли открыти 72) А изоб орыгения Г(71) Заявител рдена Ленина и институт элект рудового Красного Знаменсварки им. Е. О. Патона(54) ЭЛЕКТРОШЛАКОВА талмным чараспо 5 вИзобретение относится к спецэлектрометаллургии, к конструкциям печей электрошлакового переплава (ЭШП), предназначенных для заплавления сердцевины крупнотоннажных слитков, а также для получения слитков в неохлаждаемых (заплавляемых) кристаллизаторах с применением как подвижного, так и неподвижного расходуемого электрода.Известны печи для заплавления сердцевины мартеновских крупнотоннажных слитков весом от 200 до 500 т, однако в связи с большими габаритами (диаметр до 4 м и высота до 5 м) печи эти очень громоздки, а высота их достигает 15 м, что значительно снижает их соз Р. Примером такой печи может служить 40-тонная печь, содержащая расположенную под печью несущую конструкцию, трансформатор, поддон, электрододержатель и токопровод к ним от трансформатора. Необходимо отметить, что вес удаляемой из-за плохого качества метал ла сердцевины доходит до 40 - 60 т, поэтому наиболее целесообразно применение для подобных случаев наиболее простой схемы переплава, а именно переплава неподвижного электрода, сечение которого по площади близко к сечению заплавляе. мой сердцевины 1. Недостатком известной печи являетсянесбифилированность шинопровода оттрансформатора к электрододержателю иподдону, а также невозможность прогреваслитка в процессе переплава,Целью изобретения является предварительный прогрев слитка в процессе заплавления полости и обеспечение хорошейсплавляемости с электрошлаковым ме10 лом, а также обеспечение инертной атмосферы, улучшение электротехнических характеристик печи,Для этого поддон выполнен в виде чаши, а концентрично с поддоном располо 15 жен токоподвод в виде кольцевой токоподводящей шайбы, на которой расположенанесущая конструкция, выполненная в видеколпака с отверстием в днище, которыйслужит токоподводом обратной полярно 20 сти к расположенному в отверстии расходуемому электроду.На чертеже представлена описываемаяпечь.Печь ссстоит из трансформаторного по 25 мещения 1 с трансформатором 2, шинопроводы А и Х которого выведены вверх исоединены соответственно с токосъекольцом 3, расположенным в обхватшеобразного поддона 4, на котором30 ложен крупнотоннажный слиток40 45 50 55 бО заплавляемой полости 6 которого расположен расходуемый электрод 7, инвентарная головка 8 которого выполнена полой конической и снабжена сверлениями для заливки жидкого флюса и досыпки сухого флюса с раскислителем и подачи аргона. Инвентарная головка установлена в коническом электрододержателе 9, который опирается на замкнутые эластичные напорные рукава 10, последние, в свою очередь, опираются на шариковый суппорт 11, нижняя плита 12 которого опирается на весовые тензометрические датчики 13. Электрододержатель 9 при помощи токопроводящих компенсаторов 14 связан с основанием 15, которое своим коническим скосом 16 опирается на конический вырез 17 на торце токопроводящего колпака 18, установленного на токосъемном кольце 3. Кроме того, на верхнем торце 19 крупнотоннажного слитка 5 установлена неохлаждаемая обечайка 20 для приема шлаковой ванны после заплавления, а также токоизоляционная шайба 21 для предотвращения замыкания перепл авляемого электрода со слитком.Печь работает следующим образом.Крупнотоннажный слиток (например, мартеновский) с прошитой сердцевиной для улучшения ее методом ЭШП устанавли вается на поддон 4, который установлен на поверхности трансформаторного помещения 1 и связан с трансформатором шинами Х. На верхний торец,19 слитка устанавливают неохлаждаемую обечайку 20 и токоизоляционную шайбу 21.Токопроводное основание 15 вместе с тензометрическими датчиками 13 уровня, шариковым суппортом 11, клиновым электрододержателем 9 с компенсаторами 14 устанавливают коническим скосом 16 в коническом вырезе 17 колпака .18 на токо- съемном кольце 3, связанном с трансформатором 2 с помощью шинопроводов А,В электрододержатель 9 заводят электрод 7 и, скачивая воздух с эластичных напорных рукавов 10, устанавливают торец электрода на поддон 4.Через отверстия в инвентарной головке 8 засыпают сухой флюс.Включают напряжение на трансформаторе 2 и подкачиванием воздуха в напорные рукава 10 производят плавку флюса в чаще поддона 4, после чего движение электрода вверх приостанавливают и ведут заплавление полости 6 слитка неподвижным электродом с досыпкой флюса, раскислителей и металлической дроби через отверстия в инвентарной головле 8. При необходимости корректировку процесса ве. дут и с помощью напорных рукавов, которые связаны с системой регулирования электрошлакового процесса с помощью тензометрических датчиков 13,Слиток 5, электрод 7 и токопроводя. щий колпак 18 установлены в предложенной конструкции коаксиально сбифилировано, что обеспечит высокий созданной печи и, кроме того, заплавляемый слиток попадает в электрический виток большой силы тока, так как ток проходит от трансформаторной шины А через токопроводящий несущий колпак 18, электрододержатель 9 и электрод 7 через шлаковую ванну на шинопровод Х поддона, что обеспечи вает предварительный индукционный нагрев слитка и его сплавление с металлом расходуемого электрода У.В процессе переплава возможна подача аргона через отверстия в инвентарной го. овке 8 и создание инертной атмосферы между слитком и охватывающим его кол паком. Таким образом, конструкция элек трошлаковой печи для заплавления полостей крупнотоннажных слитков обеспечивает не только улучшение электротехниче. ских характеристик и создание инертной атмосферы переплава, но и позволяет ве сти предварительный нагрев слитка в процессе заплавления, обеспечивая тем самым высокий электротехнический КПД переплава. Формула изобретения Электрошлаковая печь для заплавле ния полостей крупнотоннажных слитков, содержащая несущую конструкцию, распо ложенную под печью, трансформатор, под. дон, электрододержатель и токоподвод к электрододержателю и поддону, о т л и ч а" ю щ а я с я тем, что, с целью предварительного нагрева слитка в процессе за. плавления полости, обеспечения инертной атмосферы и улучшения электротехниче. ских характеристик печи, поддон выполнен в виде чаши, а токоподвод - в виде коль. цевой шайбы, установленной концентрично поддону, и на ней установлена несущая конструкция, выполненная в виде колпака с отверстием в днище и служащая токо подводом обратной полярности к располо женному в отверстии расходуемому электроду. Источник информации, принятый во внимание при экспертизе;1. Латаш Ю. В Медовар Б. И. Электрошлаковый переплав. М., Металлургия, 1971, с, 171.Редактор И. Марголис Техред Л. Куклина Корректор С. файнаказ 1630/227 изд. Ма 601 Тираж 634 Подписно НПО Поискь Государственного комитета СССР по делам изобретений и открыт113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Харьк. фил. пред. Патент