Способ выплавки металла

(71) Заявители твийской С инской ССР ститут физики АН АН Уи Институ 5 Й) СПОСОБ ВЫПЛАВКИ МЕТА ние относится к металлур- каналности к способам выплавкиоси,ндукционной канальной пе- в это Изоб гии, в ча металла в вки металлапечи, вклю-.лла с послеркуляцией 2 у г е д и) - скорость вращения потока;- плотность тока в канале печи;р - плотность расплавленного металла.;,и - магнитная проницаемость.Причем вращение потока металла осуществляют наложением вращающегося магнитного поля, силовые линии которого перпендикулярны оси канала.На фиг. 1 дано устройство для осуществления предлагаемого способа посредством наложения вращающегося магнитного поля; на фиг. 2 - то же, посредством механического перемещения.Устройство состоит иа огнеупорного корпуса 1, в котором выполнен канал 2. Огнеупорный корпус 1 образуством элект Однако известный способ не обеспечивает продолжительный срок службы каналов из-за нарастания на стенках канала слоя частиц шлака, содержащегося в расплавленном металле.Цель изобретения - увеличение с ка службы каналов.Эта цель достигается тем, что согласно способу выплавки металла в индукционной канальной печи, включающе" му расплавление металла с последующей принудительной циркуляцией металЛа в каналах, поток металла во входном,1рочи.Известен способ выплв индукционной канальночающий расплавление метдующей принудительной цметалла в каналах посреромагнитных сил 11. приводят во вращение вокругвпадающей с направлением токаканале со скоростьюЗ . 960518 4 ет ванну 3 с расплавленным металлом. на входах. Поэтому приведение во вра- В,нижней части огнеупорного корпуса щение струи расплавленного металла 1 установлен индуктор 4, осуществля- с соответствующей частотой вращения ющий нагрев и циркуляцию металла в практически полностью устраняет заканале в направлении, указанном стрел- растание стенок канала непроводящими ками. В случае осуществления предла- частицами.гаемого способа посредством наложе- П р и м е р 1. Индукционную кания вращающегося магнитного поля на нальную печь заполняют расплавом алювходе канала 2 установлен статор асин- миния. Посредством индуктора, питаехронного двигателя 5, охватывающий 10 мого от переменного тока промышленканал 2. В случае механического осу- ной частотыпри диаметре канала 1 Осм, ществления предлагаемого способа над в канале создается плотность тованной 3 установлен электромотор 6, к ка 8,4.10 Ь А/м, Посредством двух- которомуприсоединен металлический полюсного статора асинхронного двишток 7, нижний конец которого погру- з гателя создают вращающееся магнитное жен в расплавленный металл на входе поле, имеющее магнитную индукцию 0,03- канала 2. О,05 Тл и угловую скорость вращенияУстройство работает следующим об- оз = 140 рад/с, Иежремонтный срок разом. службы каналов составляет при этомПосле заполнения расплавом ванны 20 около года.3 и канала 2 включают индуктор 4 и П р и м е р 2. Речь заполняют статор асинхронного двигателя 5: Ин- расплавом меди. При диаметре канала дуктор 4 наводит в канале 2 токи, вы см индуктором создается в канале зывающие нагрев расплава и его цир- плотность тока 14,8 10 А/м. ПриЬ куляцию в канале 2 от входа к выходу 2 з помощи двухполюсного стЪтора асинхронв направлении, указанном стрелкойного двигателя создается вращающееся статор асинхронного двигателя 5 соз- магнитное поле, имеющее магнитную индает на входе канала 2 вращающееся дукцию 0,03.-0,05 Тл и угловую скорость магнитное поле, приводящее металл во вращения Оэ 170 рад/с, Иежремонтный вращение вокруг оси канал 2. При вра З 0 срок службы каналов составляет при щении жидкого металла скорость вра- этом около года. щения должна быть такой, чтобы соблю- П р и м е р 3. В случае заполнедалось равенство центробежных и элек- ния печи расплавом меди или алюминия тромагнитных сил, действующих на час внутрь канала через зеркало ванны тицы жидкого металла.35вводят шток диаметром 1 см, которыйВ случае выполнения этого условия для предотвращения разъедания покрыт исчезает градиент давления вдоль Ради- окисью алюминия. При помощи электро,уса канала (так называемый. "пинч-эф мотора приводят шток во вращение. В фект"), при этом непроводящие части" случае заполнения печи расплавом ме цы примесей не прилипают к стенкам ди при плботности тока в канале40канала. Как показывают расчеты, час- : 14,8 10 А/м, угловая скоростьтота вращения вращающегося магнитно- вращения штока составляет 170 рад/с.го поля должна быть не менее величи- В случае заполнения алюминием приФ . - плотности тока в канале 1 = 8,5 хРны 3 . ) где- плотность тока: х 106 А/м угловая скорость вращения451 в канале, р., у - соответственно маг- штока составляет 140 рад/с.нитная проницаемость и плотность рас"Применение предлагаемого способаплавленного металла. В случае мехапозволяет значительно увеличить срокнического осуществления предлагаемослужбы каналов в индукционных печах,го способа одновременно с.включениемтак как устраняется зарастание канаиндуктора 4 включается электромоторлов, До применения данного способа ние с частотой о, равной или большетребовалась приблизительно неделядля чистки каналов и ремонта, вызванФ11 яного засорением каналов. В случаеприменения предлагаемого способаКак показывает практика, зараста - печь может непрерывно работать в тение каналов происходит-в основном чение одного года, после чего послеИсточники информации,принятые во внимание при экспертизе 1 1. Авторское свидетельство СССР й 350836, кл. С 21 С 7/00, 1969.ы: рр ф Оф рр ФрО ф рф р дрр ррО О рОр ффр . Ф р фф р ффр ффррррффр фр ррррр ОфгР Ор арро ф ф ОФ ф Офоф рОЪО ФОФ фф Оф ф р РО р О О Рр РР О ФОРОФРООрфффр р 0р Офрр Орфф О Офф О р ф а Ор Оррф фрр р р,фрр ФФ ффФФФФФ ффф ф ф ФФ ФОФФОр ООр рфр О фрр ррфРФфф р Оф Ф ФфРр ФФф ФООфр р ф Оффф Ф ФОФ Р Фф Оооффрь р Р ОР Ф ООрф р ф ФОрф фР фф.рфаррр ОФО ф ррф О Фр ОО РОФО фР ф ФрФР ФОР ОООр ФФОр ОФФФф О О р ф Ффр ррррр Фф (Ь уфр ФРФ ф3 р Ф Ф р ф фф ОООО О"ффффФ Ф рр ФО ФФО РФО ффф Р др ффффф ФФР фф РОРО О р ОООРФФФфффффр Р ФФРФФР ф ФФФ ф Р РРФФО ОРО фаОРрФФ Ф ОФ0Ф рО ФОФОффрр Фф р а р рфф фрфФФ 5 9605 недельного ремонта она опять вступает в строй,Формула изобретения1, Способ выплавки металла в индук. ционной.канальной печи, включающий з расплавление металла с последующей принудительной циркуляцией металла в каналах, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью увеличения срока службы каналов, поток металла во ФФФ входном канале приводят во вращение вокруг оси, совпадающей с направлением тока в этом канале со скоростью 18 4где ю - скорость вращения потока;3 вплотность тока в канале печи; р - плотность расплавленного металла;р - магнитная проницаемость.2. Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что вращение потока металла осуществляют наложением вращающегося магнитного поля, силовые линии которого перпендикулярны оси канала.Ово 4 Составитель М. Вилковаедактор А.Козориз Техред М. Надь Корректор Ю, Макаре Заказ 724 Подписное енного комитета С етений и открытий Раушская наб;делам изобМосква, ЖВНИ 4/5 13035,иал ППП "Патен город, ул. Проектная,Ь ф фафффф,ффффф ф ааофф ЬД фф ОО ф 4врф Ь р ааофф фоор 4 о4форо,Ь рф Р.,., 44д ооовоОо до рФрФО О р 44 0 44 аа а во о 44О ОО ОООов 44 Оо О,Ф фвЬОО о 8" ЯОО ОфОО ОО 4444 ар в ОО 40 рО ООФоофоо О о О 0в О О ОЮ О Фаа О ООФва О 4 О Овао врао в 4 О аф до Ооооровфо 44рада а р 40 оф ООО444 ао ро в О О ооооо Ооф во ва ООО а ОФ О 4Ф О О О а О О оав 4Ори ОООО 4 0 ооа ОО ОО 44404 в ОР О вф ф ф во ООа О ОО О а в вФ 4044 Ф Э О ОваО 44О 4 044 а 0 Оф 44 о Оо О О О 0 о ооо Оаоог ООф Оофв Оаа оааОааОО О О ООо о Оуоф о 0 ф ООО Ооо ОООО О,ОО 44 ОООО ООО аООоа О О 4 в 444 вфОО О 0 фо ООО а во,оа ООО4