Устройство для электрошлаковогопереплава

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СОветских Социалистических Республик/2593457/22-02 (23) Приоритет 0304.72 (32) 09.04.71 С 21 С 5/56 Государствеппый комитет СССР по делам изобретений и открытий(72) Автор изобретения Иностранец Акира Удзийетранная фирмазюкогио Кабуси(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА еталлур- металли- рошлако- электроотносится к м производству методом элект расходуемогоИзобретен гии, а именн ческих нздел вого перепла да.Известно устройство для изготовления труб методом электрошлакового переплава расходуемого электрода, содержащее внутренний и внешний кри таллизаторы и поддон, снабженный приводом вертикального перемещения для вытягивания из кристаллиэатора формирующегося слитка (,11.Недостаток этого устройства - не воэможность получения труб с реб" ристой поверхностью.Ребристые трубы, испольэуемыЕ, например, в химической промьаленнос ти, обладают существенным преимуществом перед гладкостенными труба," ми, в частности с точки зрения луч" шего теплоотвода, термического ХПД жесткости и т.д. лучениесложнойвнутреннейтрубы,тигдется тамРошЛДКОЮОГО Цель изобретения - и ребристых труб с секция формы, расположенными н или внешней поверхностиПоставленная цель до что устройство для элек переплава, содержащее внутренний ивнешний кристаллизаторы и поддон Оприводом вертикального перемещения,дОПОЛНИтЕЛЬНО СНабжеНО ПРИВОДОМ ДЛНвращения поддона, а на Формирующюйповерхности одного из криаталлнюдтОров выполнена. винтовая нарезка, ГРООТветствующая форме ребер."1 О На фиг, 1-4 приведены вдрнднтц ию=делий различной Формы, получдемцю юСООтоетотнин С ПРеДЛаГаЕМЦМ НЗОбРЮтв=нием на фнг, 5 - сечение А=-А ндфиг. 11 на фиг, б - сечение В=В ндФиг 21 на Фиг 7 юид апюреДНФиг. 31 на Фиг,- юнД ОНОрюДНФиг. 4; на Фиг, 9 = уОтрОйОтюО длнэлектрошлакоюОгО ИОРОплдюд июдюлийуизображенных нд Фнг, 11 нд Фнг, 02 р устройство для юлбктрОщлдкОюОРО пО"раплавд иэделий, июобрдженнин ндФиг 2 фРабристдю труба 1 (Фнг, ) имеетЦИЛИНДРИЧООКУЮ НДРУФНУЮ ОтРННУ И РЙЮм25 нОмарнО юйюитую юнутРюннюю Ожнн 1)ПРИЧОМ ЛООЛОДННН ОНД 666 НД МНОВФРТЮОМ,ЛННОйЮХ РОТОР 2, РДаПОЛОЩЮНННИ ЮЛРОдОльнОм ОООРОм ндп(инлйнии 1 нйФнг, 3 ррбриатда труИ 1 имеют ци=щ лиидричаакую панлную гтюеч п нйпномерно завитую внутреннюю стенку,причем последняя снабжена множествомспиральных (нарезанных) ребер 2,расположенных в продольном осевом направлении.В варианте, изображенном на фиг.3,ребристая труба 1 имеет цилиндрическую внутреннюю стенку и завитую наружную стенку, причем последняяснабжена множеством линейных ребер 2,расположенных в продольном осевомнаправлении. В варианте, изображенном йа фиг. 4, ребристая труба 1 имеет на наружной стенке спиральныеребра 2.На фиг. 9 изображено устройстводля электрошлакового переплава электродов 3 для получения трубы 1, имеющей на внутренней стенке линейныеребра, как показано на фиг. 1.Согласно фиг. 5, наружная поверхность внутреннего кристаллизатора 4 2 Оимеет волны необходимых размеров вчасти сечения а-а. Часть внутреннего кристаллизатора 4, начиная отсечения а - о до сечения Ь - Ь, суживается таким образом, что упомянутые волны заканчиваются в части сечения-Ь. Следующая часть внутреннего кристаллизатора 4, начиная отсечения Ь - Ь до сечения с -с, имеетконическую форму без таких волн. Сдругой стороны, наружная часть внутреннего кристаллизатора 4, начинаяот сечения а - а до сечения д - д,имеет одинаковый диаметр и снабженаволнами, позволяющими изготовитьиэделие необходимых размеров в любом сечении между этими частями,Часть внутренней формы, начиная отсечения д -д до сечениящ -щ на нижнем конце, суживается.Как внутренний кристаллизатор 4, 40так и внешний 5, сделаны из меди иснабжены соответствующими водоохлаждающими трубами б. Эти кристаллизаторы 4 и 5 расположены соосно и выполнены таким образом, что секция ребристой трубы 1, имеющая необходимойформы волны, формуется н полости,образованной кристаллизаторами 4 и 5,которые поддерживаются на уровне,достаточно высоком для получения щотрубы 1 необходимой длины, при этом каждый кристаллизатор сохраняет свое собственное относительное положение.Например внутренний кристаллизатор 4,поддерживается с помощью водоохлаж,цаемой трубы б, присоединенной к егоцентральной вершине. С нижнего конца кристаллизаторов 4 и 5 в ту частьполости, образованной между ними, которая расположена между сечениеми"а и сечением Ь - Ь, вставлена затраночная труба 7.Внутренняя стенка затраночнойтрубы 7 имеет форму и размеры одинаковы: с формой и размерами конечного иэделия с волнистыми ребрами. 65 нижний конец трубы 7 взаимодействуетс тянущими роЛиками 8, связаннымис принодным двигателем (не показан),установленным под кристаллизаторами4 и 5. Между внешним кристаллизатором 5 и тянущими роликами 8 установлены вибраторы 9, которые расположены в одной или нескольких точках поокружности изделия. Расйлавленныйшлак 10 (содержащий ИоО, 5(Ор, А 1 Оэ,СаГ и т.д.), выливается в трапецеидальную и коническую полость, образованную между внутренним 4 и ннеш.ним 5 кристаллизаторами в ту еечасть, которая расположена между сечениями Ь-Ь и с -с в то время, как сдругой стороны, в расплавленный шлакс верхнего конца кристаллизаторов 4и 5 непрерывно подаются электроды 3,Источник 11 энергии для электрошлакового переплава присоединен к металлическим электродам 3 и к затраночной трубе 7.На фиг. 10 показано устройстводля изготовления ребристой трубы 1,имеющей на внутренней стенке спиральные ребра, изображенные на фиг. 2.Внутренний кристаллизатор 4 н этомслучае имеет спиральные волны и выполнен таким образом, что позволяетвытягивать затравочную трубу 7 с расположенным над ним изделием но времявращения. Вследствие этого устройство имеет механизм вращения, состоящийиз поворотного стола 12, редуктора13, приводного двигателя 14 и тянущего стенда 15 для перемещения изделия вниз со скоростью, равной скорости вытяжки.Устройство работает следующим образом.Процесс электрошлакового переплана состоит в том, что по мере образования ванны жидкого металла затраночную трубу 7 тянут вниз и вращают снеобходимой скоростью, обычно соответствующей скорости наплавления.В это время полость, расположенная между сечениями а- д и Ь- Ъ и образованная внутренним кристаллизатором 4 и внешним кристаллизатором 5,должна быть полностью залита расплавленным металлом до всех секций. Однако практически невозможно осуществить падение капелек металла с.электродов 3 равномерно во все уголки каждой секции. По этой причинеимеется необходимость приложения кжидкому металлу определенной неличины вибрации с помощью нибраторон 9.Кроме того, с помощью вибрации можнополучать равномерную мелкозернистуюструктуру металла по всей толщинестенки трубы,Предлагаемое устройство позволяет получать ребристые трубы, использование которых во многих отрасляхпромышленности более предпочтительно,чем труб с гладкими стенками.822759 еЗ фиг. Н В Б Я -А фиа 5 Формула изобретения Устройство для электрошлакового переплава, содержащее внутренний и внешний кристаллизаторы и поддон, выполненный с возможностью вертикального перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения труб с ребристой поверхностью, устройство Ф цополнительно снабжено приводом для вращения поддона, а на формирующей поверхности одного из кристаллизаторов выполнена винтовая нарезка, соответствующая форме ребер трубы.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Автсрское свидетельство СССР 9 329784, кл. С 21 С 5/56, 1970.822759 г И Составитель И. Чепиковаактор И. Касарда Техред А.Ач Корректо илак 91 к ал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 86 Тираж 618 ПодпВНИИПИ Государственного комитетпо делам изобретений и откры13035, Москва, Ж, Раушская наб ноеСССРйнад. 4/5