Установка для нанесения защитного покрытия из расплава

(19) (И) Ш 4 С 23 С 2/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(53) 621.793.06.002.51(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР У 933792, кл. С 23 С 1/14, 1979.Авторское свидетельство СССР У 1175974, кл. С 23 С 1/14, 1981. (54)(57) УСТАНОВКА ДЛЯ НАНЕСЕНИЯ ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ ИЗ РАСПЛАВА, содержащая ванну с входным и выходным отверстиями в стенках для пропуска изделий через расплав, каналы с магнитогидродинамической системой, фильтры и систему подачи рафинирующегогаза, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения качества иэкономии электроэнергии, она снабжена катками с приводом вращения, патрубком для загрузки металла и удаления окислов и патрубками для вакуумирования, при этом патрубки. расположены в верхней части ванны, выполненной цилиндрической и установленнойна катках с возможностью поворота,а входное и выходное отверстия дляпропуска изделий расположены эксцент- ерично оси поворота ванны.Изобретение относится к нанесению покрытия изделий металлами, в частности, алюминиевым и сплавами алюминия в печах с индуктивным нагревом, и предназначено для покрытия длинно- мерных изделий, проката, например углового, круглого и других.Цель изобретения - повышение качества покрытия, надежности и эко" номии электроэнергии.На фиг.1 изображена установка, общий вид; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1 (в нерабочем положении); на фиг.З - то же, в рабочем положении.Установка состоит иэ ванны 1 цилиндрической формы с расплавом 2. В ванне 1 выполнены входное 3 и выходное 4 отверстия для пропуска иэделий.Ванна 1 размещена в катках 5 и 6, .при этом катки 5 соединены с двигателем 7 через редуктор 8, а катки 6- неприводные. Входное З.и выходное 4 отверстия расположены эксцентрично относительно. оси вращения ванны 1, причем эксцентриситет Е обеспечивает полное нагружение отверстий 3 и 4 в расплав 2 при повороте ванны 1 на 90 . К отверстиям 3 и 4 пристыкованы электромагнитные затворы 9 и 10, запирающие расплав в объеме ванны 1 в рабочем положении.В донной части ванны 1 выполнены отверстия 11,к которым пристыкованы магнитодинамическая (МГД) систе" ма с каналами 2 и индукторами 13, предназначенными для нагрева расплава 2 в ванне 1.В верхней части ванны 1 выполнены патрубки 14 и 15. Патрубок 14 размещен над выходным отверстием и предназначен для загрузки металла в ванну в виде чушек или жидкого расплава, а также для удаления с поверхности расплава интерметаллидов, легкоплавких шлаковых включений, окислов. Для их удаления через патрубок 14 проходит трубопровод 16 пневмосистемы (не показана), соединенный с раструбом 7, соприкасающимся с поверхностью расплава 2 в ванне 1, Управление пневмосистемой отсоса осуществляется через электромагнитный клапан 18.Патрубок 15 размещен над входным отверстием 3 ванны 1 и соединен с трубопроводом 19 вакуумной системы 1 не показана) . Для предохранения ка 20 ношению к линии так, что при переводе ее в рабочее положение оси от 25 30 40 сплавов до уровня отверстия 3. С помощью индукторов 13 МГД системы, тем 50 51 О15 налов 12 магнитодинамической системы от засорения над отверстиями 11, в ванне установлены съемные фильтры 20, изготовленные из огнеупорного, стойкого к расплаву, материала, например, из высокотемпературного. стеклопластикового волокна. В фильтрах20 размещены перфорированные трубки21 для подачи рафинирующего газа,например осушенного азота. В даннойчасти ванны 1 выполнена, кроме того,летка (не показана) для слива расплава 2. Все детали установки, имеющие соприкосновение с расплавом, футерованы жаропрочным, стойким красплаву, материалом, например жаропрочным бетоном. Установка являетсячастью линии по обработке профиля,при этом ванна 1 размещена по отверстий 3 и 4 совмещают с осями устройств предварительной 22 и последующей 23 обработки изделий, таких как устройство предварительного нагрева, последующего снятия излишков. охлаждения и т.п.В нерабочем положении двигатель 7 не включен. Ванна 1 неподвижно установлена на катках 5 и 6 так, что отверстия 3 и 4 находятся в крайнем верхнем положении, при этом оси отверстий 3 и 4 и оси устройств предварительной 22 и последующей 23 обработки изделий не совмещены. Перед началом работы включают индукторы 13 МГД системы. Ванну 1 эаполняют через патрубок 14 металломи доводят расплав 2 алюминия или его пературу расплава 2 в ванне 1 поднимают до 720-750 С. Подают рафинирующих газ, например осушенный азот,по перфорированным трубкам, очищают расплав. Включают электромагнитныезатворы 9 и 1 О. Затем включают двигатель 7, который через редуктор 8начинает вращать катки 6. Ванна 1 оповорачивается на 90 в рабочее положение, отверстия 3 и 4 располагаются ниже уровня расплава 2. При этом расплав 2 удерживается электромагнитными затворами 9 и 10 в объеме ванны 1. МГД система с индуктором 11 перемещается при этом иэ крайне нижнего положения и занимает боковое положение, Оси отверстий 3 и 4 совме2 щают с осями 22 устройств предварительной и последующей 23 обработки изделий. Включают вакуумную систему и через трубопровод 19 удаляют воздух из пространства над зеркалом расплава 2 в ванне 1. Электромагнитные затворы 9 и 10 переключают на меньшую мощность. Через входное отверстие 3 в ванну 1 подают иэделие, подлежащее нанесению защитного покрытия, предварительно нагретое до 600-750 С. Пройдя через расплав 2 изделие удаляется из ванны 1 через выходное отверстие 4 для последующей обработки. Образующиеся при взаимодействии изделия с расплавом 2 легкие соединения всплывают на поверхность расплава 2 в связи с наклонным расположением ванны, концентрируются в зоне выходного отверстия 4. Отключают вакуумную систему, при этом электромагнитные затворы 9 и 1 О включают на полную мощность. Затем включают пневмосистему отсоса и при открытом электромагнитном клапане 18 с помощью раструба 17 взвеси удаляют по трубопроводу 16.Тяжелые соединения находятся в расплаве во взвешенном состоянии и интенсивно оседают при снижении темопературы расплава на 30-50 С, что периодически осуществляют в процессе 17922нанесения покрытия при поточной обработке изделий. При этом осадок удаляют из ванны 1 известным способом. Фильтр 20 по мере загрязнения периодически удаляют из ванны 1 и очищают.Ванну 1 возвращают в нерабочееположение, отверстия 3 и 4 выходят из расплава, электромагнитные зат О воры 9 и 1 О отключают.Таким образом, изменения положения расплава относительно входного и выходного отверстий осуществляют путем поворота печи вокруг горизон тальной оси. Кроме того, благодарявакуумной системе можно в момент работы установки эксплуатировать электромагнитные затворы с уменьшенным потреблением электроэнергии.20 Это возможно в связи с тем, что приуменьшении давления в печи над.расплавом уменьшается нагрузка на электромагнитные затворы, Качество покрытия в связи с созданием вакуума 25 над расплавом улучшается благодарятому, что расплав обеэводороживается и уменьшается хрупкость изделия.В установке над каналами ИГД системы расположены Фильтры в виде съемЗп ных шатров, что предохраняет всеканалы от засорения, а следовательно, повышает надежность работы.актор В.Бутяга каз 1085/33 , Тираж 877 ВНИИПИ Государственного по делам изобретений и 113035, Москва, Ж, Ра