Способ электрошлакового переплава и установка для его осуществления

Республик К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ олнительное к авт, свид-ву 2) Заявлено 08.09.75 (21 с присоединением заяв 72051 0 Кл.С 21 С 5/56 си Мо сударственный комите(45) Дата опубликовани исання 30.05.8 Авторыизобретени М, БаглаХасин,И. Бонда Щупак, В евич, К. М Козлов, В Б. И, Медовар, Ю. ф, Алферов, Г, Б Ю, Г. Емельяненко, Ю. В. Минас ф, ф. Шабуров, В. В. Салмин, П, А. и Г, И, Орлов Ордена Ленина и ордена Трудового Кр электросварки им, Е. О, Патона А и Специальное проектно-конструкторско Новосибирского завода электротермиасного Знамени инстиН Украинской ССРи технологическое бюческого оборудования явител(54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛА И УСТАНОВКА ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ оды имеют одинакоИзобретение относится к электроспецметаллургии и может быть использована для выплавки особо крупных слитков на много- электродных печах электрошлакового переплава. 5Известен способ переплава неподвижных расходуемых электродов с введением одного из них соосно наплавляемому слитку и с перемещением в процессе переплава кристаллизатора. Повышение качества верх ней части слитка осуществляется в конце плавки шунтированием тока расходуемых электродов нерасходуемыми электродами за счет изменения электрического режима с снижением вводимой мощности и умень шением скорости сплавления электродов 1.Этот способ осуществляется на установке для электрошлакового переплава, содержащей несколько источников тока и соединенные с ними периферийные переплавляемые электроды, в верхней части которых на инвентарных головках закреплены неподвижно нерасходуемые электроды, при этом центральный переплавляемый электрод, расположенный соосно приводному кристаллизатору и неподвижному поддону, не подсоединен к источнику тока и все переплавляемые электрвую длину 2,Известный способ и устройство не обеспечивают полного выведения усадочной раковины, так как в район образования усадочной раковины не подается жидкий металл, а только поддерживается температура шлаковой ванны, необходимая для направленной кристаллизации в головной части слитка. Наличие усадочной раковины в готовом слитке ведет к повышенному отходу металла при обрезке головной части слитка, не обеспечивает направленной кристаллизации слитка,Цель изобретения - выведение усадочной раковины верхней части слитка и обеспечение ее направленной кристаллизации.Это достигается тем, что переплав начинают с центральным электродом, имеющим длину сплавляемой части больше длины других электродов на величину, равную объему усадки головной части направляемого слитка, а в конце плавки, в процессе выведения усадочной раковины, все электроды, кроме центрального, выводят из шлаковой ванны, опуская слиток с кристаллизатором, центральный электрод опускают ниже концов других электродов иЯвводят его в шлаковую ванну, после чегоцентральный электрод переплавляют пооднофазной схеме, синхронно поднимаяслиток и кристаллизатор со скоростью,равной скорости оплавления электрода.Способ осуществляется на установкеэлектрошлакового переплава, содержащейнесколько источников тока с соединеннымис ними периферийными электродами черезтокопроводы и один центральный удлиненный электрод, расположенный соосно сприводными кристаллизатором и поддоном.Отличие установки, позволяющее осуществить новый способ, состоит в том, чтоона снабжена фиксаторами верхнего инижнего положения центрального электрода, расположенными на электрододержателе, причем фиксатор нижнего положенияэлектрода и поддон соединены с источником питания через разъединитель с дистанционным управлением.На фиг. 1 изображена предлагаемая установка во время плавки,общий вид в разрезе; на фиг. 2 - установка во время заплавления верхней части слитка со схемойэлектрического питания; на фиг. 3 - узел1 на фиг. 1 (устройство для фиксациицентрального электрода в верхнем положении); на фиг. 4 - узел 11 на фиг. 2(устройство для фиксации центральногоэлектрода во время заплавления усадочнойраковины),Установка имеет несущую металлоконструкцию с колоннами 1, на которую установлен неподвижный электрододержатель 2с расходуемыми периферийными электродами 3 и центральным расходуемым электродом 4 с удлиненной расходуемой частьюна величину, соответствующую объемуусадки металлической ванны в головнойчасти слитка и имеет фиксаторы верхнегои нижнего положения, На инвентарной части электрода имеются пазы о и расположенные выше контактные башмаки 6.Для фиксации центрального электрода вверхнем положении на электрододержателе имеется самоопрокидывающееся приподъеме вверх электрода фиксирующееустройство 7, состоящее из опоры 8, оси 9 иразноплечевого рычага 10.Для фиксации центрального электрода внижнем положении на электрододержателеимеется контактное гнездо 11, к которомучерез токоподвод 12 от одного из периферийных электродов подается мощность вовремя заплавления усадочной раковины.Расходуемые электроды нижними концами расположены в шлаковой ванне 13 подвижного по вертикали кристаллизатора 14,которая закрывает сверху заплавляемуюверхнюю часть 15 слитка 16. Наплавляемый слиток находится на подвижном по вертикали поддоне 17, который с помощью гибкого токоподвода 18 через 5 1 О 15 20 25 зо 35 40 45 50 55 60 65 разъединитель 19 присоединяется к источ. пику питания 20.Способ осуществляется на установке электрошлакового переплава следующим образом,При подготовке установки к плавке кристаллизатор 14 устанавливают на поддон 17. В электрододержателе 2 одним из известных способов закрепляют периферийные расходуемые электроды 3. Центральный электрод 4 устанавливают на устройство 7, Концы рычагов 10 заводят в пазы 5 на инвентарной части электрода. Фиксирующее устройство 7 удерживает электрод в начале плавки в положении, когда концы всех электродов находятся на одном уровне от горизонтальной части кристаллизатора 14.На электроды подают ток от источников питания по многофазной схеме, а в кристаллизатор заливают расплавленный жидкий шлак 13. Дальше процесс переплава ведут известным способом.В конце переплава, когда получаютслиток 16 необходимой длины, отключают источники питания установки. Кристаллизатор 14 с поддоном 17 и расположенным на нем слитком 16 синхронно опускают вниз на величину удлинения центрального электрода, При опускании слитка с поддоном и кристаллизатором вниз оплавленные концы расходуемых электродов 3 и 4 выходят из шлаковой ванны, центральный электрод 4 приподнимают до момента, когда концы рычагов 10 фиксирующего устройства 7 выйдут из пазов 5 электрода 4. Затем электрод опускают вниз до посадки в контактное гнездо 11 электрододержателя 2, при этом конец сплавляемого электрода погружается в шлаковую ванну 13. Включают разъединитель 19, который соединяет одну из полуфаз источника 20 через гибкий токоподвод 18 с поддоном 17, после чего подают мощность от источника питания 20, постепенно увеличивая ее, пока не начнется заплавление верхней части слитка.После начала оплавления электрода поддон со слитком и кристаллизатором синхронно подают вверх со скоростью, равной скорости оплавления электрода. В конце заплавления раковины подаваемую мощность постепенно уменьшают, создавая тем самым необходимые условия для нормальной кристаллизации верхней части слитка. После окончания кристаллизации отключают источник питания. Электрододержатель вместе с огарками снимают с несущей металлоконструкции и удаляют слиток из установки.Способ электрошлакового переплава и установка для его осуществления позволяют снизить отход металла при обрези головной части слитка за счет отсутствия усадочной раковины, достигающей на крупных слитках значительной глубины, а также за счет однородности состава слитка влюбой его части,Формула изобретения51. Способ электрошлакового переплава неподвижных расходуемых электродов с введением одного из них соосно наплавляемому слитку, с перемещением в процессе переплава слитка и кристаллизатора, от личающийся тем, что, с целью выведения усадочной раковины верхней части слитка и обеспечения ее направленной кристаллизации, переплав начинают с центральным электродом, имеющим длину 15 сплавляемой части больше длины других электродов на величину, равцу о объему усадки головной части наплавляемого слитка, а в конце плавки, в процессе выведения усадочной раковины, все электроды, 20 кроме центрального, выводят из шлаковой ванны, опуская слиток с кристаллизатором, а центральный электрод опускаютниже концов других электродов и вводят его в шлаковую ванну, после чего центральный электрод переплавляют по однофазнойИсточники информации,принятые во внимание при экспертизеСССР,СССР,1. Авторское свидетельство356932, кл, С 21 С 5/56, 1971.2. Авторское свидетельство359964, кл. С 21 С 5/56, 1971,схеме, синхронно поднимая слиток и кристаллизатор со скоростью, равной скорости оплавления электрода.2. Установка для осуществления способа по п. 1, содержащая несколько источников тока и соединенные с ними электроды, расположенные в приводном кристаллнзаторе с приводным поддоном, причем один из электродов установлен соосно кристаллизатору, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения заплавления центральной части слитка, она снабжена фиксаторами верхнего и нижнего положения центрального электрода, расположенными на электрододержателе, причем фиксатор нижнего положения электрода и поддон соединены с источником питания через разъединитель с дистанционным управлением.52 Тираж 587митета СССР по делам изобретений Ж, Раушская наб., д. 4/5 Подписное открытий