Способ изготовления “холодного”тигля

Союз Сфветскнк Сецнавктнчвщнк РесеубднкОП ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ В АВТОРСМОМУ СВИ ИВЛЬСТВУ(22) Заававмо 211177 (21) 2545479/22-02с присовдннаммем заявкн йф(23) ПрнорнтеОпубликовано 07,0281,Бюллетень йй 5Дата опубликования опнсамня 17. 02. 81 1 есуАарствеиный комитет СССР ие асаан зебретеиий и открытийна мерные эаготовки 1 рихтовку заготовок; дефектоскопию профилированных трубок; проточку концов и средней части профилированных трубоксо смещением от центра отверстиядля осуществления равностенностипри изгибании трубок; Фрезерованиебоковой поверхности профилированныхтрубок под определенным углом; иэгибание трубок для придания им Ч-образной форьы; изгибание концов трубок для приварки их к коллекторуподачи охлаждающей воды и выводам;изготовление шаблона для сборки "хо лодногоф тиглясборку "холодного"тигля на шаблоне с установкойэлектроизоляционных прокладок; изготовление и установку стягивающиххомутов; сварку трубок в секции;приварку коллектора охлаждающей воды; удаление шаблона; токарную обработку внутренней поверхности "холодногоф тигля; приварку выводов 2охлаждающей воды,Известный способ изготовленияехолодныхф тиглей является трудоемким и требует больших затрат. высококвалифицированного труда. По иэ- ЗО вестному способу большую трудоемИзобретение относится к металлургии и может быть использовано при изготовлении "холодных" тиглей для индукционной плавки металлов и сплавов.Известен ряд способов изготовления фхолодных" тиглей 1 2."Холодныеф тигли, изготовленные в виде сегментов из профилированных неравностенных медных трубок или массивных свар.ых фрезерованных медных секций, сложны конструктивно и трудоемки в изготовлении.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к описываемому изобретению является способ изготовления "холодного" тигля, в котором секции изготавливают из нескольких трубок, объединенных в верхней и нижней частях пайкой или сваркой, при этом необходимяй профиль трубок получают фрезерованием иэ прсилированной неравностеиной медной трубки. Готовый тигель в сборе обрабатывают изнутри для получения достаточно гладкой цилиндрической поверхности 3.укаэанный способ включает следующие технологические операции: разрезку профилированной медной трубки Н.П.Болотов, А.К.Головин, А.Н.Зрячев, П.П.Игнатьев, 802760кость представляет изготовление "холодного" тигля для полупромышленных установок.Целью изобретения является упрощение технологии изготовления "холодного" тигля.Поставленная цель достигается тем, что Ч-образно изогнутые водо- охлаждающие трубки устанавливают в гнезде коллектора по периметру кольцевой литейной формы, разделенной перегородками на число необходимых секций и заливают их расплавом метал ла, имеющим высокую теплопроводность, например медью. При этом с целью исключения расплавления трубок их заполняют легкоплавким металлом или 15 сплавом, расплавляющимся при заливке в литейную Форму расплава металла с высокой теплопроводностью, и таким образом осуществляют теплоотвод от стенок заливаемых трубок. Пос ле кристаллизации залитого в литейную форму металла ее наклоняют и выливают иэ трубок расплав легкоплавкого металла или сплава. После охлаждения литейную Форму разбирают, производят замену перегородок на электро- изоляционный материал, например слюду, собирают тигель с помощью стягивающих хомутов, как и в известном способе, и приваривают к концам трубок коллектор для подачи и выводаЗО охлаждающей воды.Предлагаемый способ изготовления "холодного" тигля включает следующие технологические операции: нарезку медных трубок на мерные заготовки; З 5 заливку трубок легкоплавким металлом или сплавом; изгибание трубок для придания Ч-образной Формы и необходимого профиля концов; сборку литейной Формы; заливку литейной формы 40 расплавом металла с большой тепло-. проводностью; слив легкоплавного металла или сплава иэ трубок; разборку литейной Формы и замену перегородок на изоляционный материал; изготовление и установку стягивающих хомутов приварку коллектора и выводов охлаждающей воды.ЪКак видно из технологических операций изготовления фхолодного" тиг- Я ля, по данному способу исключаются операции рихтовки и дефектоскопии профилированных трубок; проточки концов и средней части профилированных трубок для изгибания; фрезерования иэ боковой поверхности под определенным углом; изготовления шаблона для сборкн; сварки трубок в секции; механической обработки внутренней поверхности тигля. Взамен указанных операций по данному спосо бу введены:. заливка трубок легкоплавким металлом или сплавом, сборка и заливка литейной формы расплавленным металлом с высокой теплопроводностью. На чертеже показана литейная форма в сборе, с помощью которой осуществляется способ изготовления "холодного" тигля.Литейная форма содержит днище 1 с установленными в пазах его опорными медными пластинками 2, внешнее 3 и внутреннее 4 кольца с пазами для установки перегородбк 5, разделяющие внутреннюю кольцевую полость б на число необходиьих секций "холодного" тигля, в верхней части литейной формы устанавливают коллектор 7 с гнездами 8 для установки Ч-образно изогнутых трубок 9 с внутренней заливкой легкоплавким металлом или сплавом 10 и литниковыми отверстиями 11. Для предотвращения заливки концов трубок расплавом металла на коллектор 7 устанавливают тонкостенную литниковую чашу 12. Все детали литейной Формы эа исключением перегородок изготавливают иэ графи,та. Перегородки 5 изготавливают из листовой стали толщиной 2-3 мм,П р и м е р. Для лабораторных целей изготавливали "холодный" тигель с внутренним диаметром 80 мм и высотой 140 мм.Медные трубки с наружным диаметром 12 мм и толщиной стенки 1,5 мм разрезали на медные заготовки, подогревали их до 350 С и заливали расплавом свинца при температуре 350-360 С. Затем трубки изгибалиодля придания им необходимого профиля и устанавливали в гнезда коллектора кольцевой литейной формы, изготовленной иэ графита и разделенной стальными перегородками на 4 секции (по 2 трубки на каждую секцию), Собранную литейнуЮ Форму заливали расплавом меди при температуре 1200-1240 С. После кристаллизации меди в форме сливали свинец из медных трубок, литейную форму разбирали, производили замену перегородок на слюду, с помощью стягивающих хомутов собирали "холодный" тигель и приваривали коллектор для подачи охлаждающей воды и вывода.Данным способом можно изготавливать "холодные" тигли любого размера, с любым количеством секций, при этом возможно уменьшить толщину секций, что имеет важное значение . для увеличения коэффициента полезного действия индукционного нагрева.Использование способа изготовления "холодного" тигля обеспечивает по сравнению с известными способами снижение трудозатрат более, чем в два раза. Стоимость изготовления "холодного" тигля диаметром 160 мм и высотой 35:О мм иэ профилированных трубок по известному способу составляет 1860 руб а по данному способу путем заливки охлаждающих трубок в кольцевой литейной форме, разде802760 бак Составитель А.Цертор Т.Братчикова Техред Н.Келушак Ре ректор Г.Назарова 52 Тираж бб 9ИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений н открытий3035, Москва, Х, Раушская наб.,Подписно Заказ 105 енто, г. Ужгород, ул. Проектная ал ППП ленной перегородками на число необходимых секций составляет 640 руб. формула изобретения Способ изготовления, "холодного" тигля, включающий заливку Ч-образных охлаждакщих трубок снаружи материалом того же состава, что и трубки, для придания форьы секционированного тигля, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью исключения разрушения трубок при их изгибе и заливке расплавленным металлом, перед приданием трубкам ЖЧ-образной формы в них заливают ме-талл с температурой. плавления, меньшей температуры плавления металлатрубок и не взаимодействующий с ними, а затем сливают его.иэ трубокпосле затвердевания заливочного ме-,талла тигля,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРв 185492, кл. Н 05 В 7/12, 19672. Авторское свидетельство СССРв 273373, кл. Р 27 4 1/12, 1970 л3. Тир Л.Л.м Фомин Н.И. Современные методы индукционной плавки,М., "Энергияф, 1975, с. 35-,121