Ванна для алюминирования длинномерных изделий

А150 С 23 С/1 Й РЕТ АНИЕ ОРСКОМ ЕТЕЛЬСТВ кл ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРИТИ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт метизной промышленности и Магнитогорский калибровочный завод им. 60-летия СССР(56) .1. Эопе 5 5 йеиаг 1 Н. ВейЬа 1 цаей 1 се ",В ге ап и 1 ге РгосР. 1962, 3У 1 О, 1375,1379,1382,1500-1502.2. Патент США 11 2744495,204-246, 1956,(54) (57) ВАННА ДЛЯ ЯЛЮМИНИРОВАНИЯ .ДЛИННОМЕРНЫХ ИЗДЕЛИЙ, содержащаядно и стенки, выполненные из огнеупорных материалов, и электроды нагрева, о т л и ч а ю щ а я с я тем,что, с целью повышения качества покрытия, она снабжена двумя перегородками, вмонтированными в боковые стенки и не доходящими до дна ванны, выполненного с выступом, отделяющим зону алюминирования и расположенным.нарасстоянии 0,5-0;75 длины ванны, приэтом первая перегородка расположенав зоне алюмйнирования на расстоянйи 0,035-0,5 , а вторая - 0,14-0,18длины ванны,5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Изобретение относится к нанесениюпокрытий погружением в расплавленный цветной металл и может бытьиспользовано при алюминированиистального проката (проволоки, ленты ит.п.).Известно устройство для алюмииирования длинномерных изделий, содержащее ванну, футерованную жаростойки; ми керамическими материалами, и га зовые горелки для обогрева 1 1 1,При таком способе обогрева воз-,можен выбор оптимальной толщины сте-,нок и пода печи. Однако, расчеты показывают, что при производительности800 кг проволоки в час температуравнутренней поверхности камеры нагрева и свода печи должна быть не менее 1150 С, а поверхность нагреване менее 2,5 м 2.Кроме значительного перегреваалюминия и свода камеры, в которойосуществляется сжигание газа, такое устройство требует достаточносложных газоподводящих устройств иустройств для отвода продуктов сгора.ния, причем полностью устранить загазованность помещений не всегда уда.ется.Наиболее близкой к предлагаемойпо технической сущности и достигаемому эффекту является ванна дляалюминирования длинномерных изделий, содержащая дно и стенки, выполненные иэ огнеуПорных материалов, и электроды нагрева.В этой ванне обработку изделийпроводят, протаскивая их черезрасплав алюминия, над которым расположен слой расплавленного плавикового шпата с солью для предварительной очистки изделий. Нагревсоли осуществляют сопротивлениемза счет. электрического тока, подводящегося через специальные электроды, погружаемые до границы раздела с алюминием, который нагревается от расплавленной соли 1 2 1,В этой ванне невозможно регулировать толщину интерметаллическогослоя железо-алюминий, что оченьважно для длинномерных изделий,подвергающихся в дальнейшем холоднойдеформации. Выход иэделий иэ алюминия в солевой расплав того же состава, что и на входе изделия в ванну, приводит к снижению толщиныслоя алюминия на изделияи при пос",ледующей обработке возможны побочные реакции, неблагоприятно влияющие на качество покрытия, при этомна поверхности изделия оседает шлам.Вместе с тем, при повышении уровня,расплавленного алюминия и накоплениишлама в ванне возможно короткое замыкание электродов.Цель изобретения - повышение качества покрытия.Поставленная цель достигаетсятем, что ванна для алюминированиядлинномерных изделий, содержащаядно и стенки, выполненные из огнеупорных материалов, и электродынагрева, снабжена двумя перегородками, вмонтированными в боковыестенки и не доходящими до дна ванны,выполненного с выступом., отделяющим зону алюминирования и расположенным на расстоянии 0,5-0,75 длины ванны, при этом первая перегородка расположена в зоне алюминирования. на расстоянии 0,1135-0,5, авторая - 0114-0)18 длины ванны.На фиг, 1 показана ванна в разрезе; на фиг, 2 - сечение А-А нафиг, 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б нафиг. 1.Основание 1 ванны выпоЛнено изхромомагнеэитовых огнеупоров, имеющих высокую стойкость в алюминиии стоимость всего на 10"6 выше стоимости шамотных. огнеупоровДополнительная кладка 2 на выхо-.;де обрабатываемой проволоки смонтирована как одно .целое с основанием 1, находящимся в контакте с расплавом алюминия. На расстоянии 0,5- 0,75 длины ванны смонтирован выступ 3, ограничивающий зону с расплавленным алюминием, Вторая внутрен. няя кладка 1, выполненная из высокоглиноземистых или хромомагнезитовых огнеупоров и находящаяся в контакте с расплавленной солевой системой, отделена засыпкой 5 из глинозема от наружной теплоизолирующей кладки 6, Наружный.кожуа 7 выполнен иэ конструкциоиной стали. В боковые стены ванны вмонтированы перегородки 8 и 9, выполненные из силицированного графита и расположенные на расстоянии от дополнительной клад.ки 2: первая перегородка 8 - 0 35" 0;5, а вторая перегородка 9 - 0,1 ч,18 длины ванны.Нижняя поверхность перегородок 8 и 9, служащая для погружения проьолоки в расплавленный алюминий, рас3 . 10 й 9 положена на высоте 0,06 м от дна ван. ны.Алюминий расплавляют и поддерживают в расплавленном состоянии за счет теплопередачи От расплавленных со- у , лей,обогреваемых электросопротивлением при прохождении через солевую систему тока, подводимого к электродам.10, установленными в специальные электрододержатели 11, из готввливаемые из высокоглиноземистых огнеупоров. При этом электроды 10 располагают такимобразом, чтобы перепад температур между солью я алюминием составлял 180-200 С."Это 1; достигается подбором солевой системы и глубиной погружения электродов 1 О в расплавленных солях. Ванна работает следующим образом. 26 Плавление солевой системы в ван-. . не осуществляют известным способом.После расплавления солей в ванну загружают необходимое количество алюминия. Обрабатываемую стальную И 1 проволоку проталкивают через расп-. 7 Ь 4;лавленные соли, нагревают до температуры; близкой к рабочей температуре солей, а,4 атем .через расплавленный алюминий имеющий температуру не более 720 С. Поскольку окончательное формирование покрытия происходит на расстоянии не более 15 ммот выхода проволоки из расплавлен- .ного металла, в ванне обеспечен выход,изделий из чистого алюминия.Предпагаемое выполнение конструктивных элементов ванны позволяет прог-,нозировать и строго контролироватьтолщину интерметаллического слоя железоалюминий при сведении .к,:минимумунепроизводительных расходов алюминия,а также обеспечивает возможность защиты зеркала алюминия на выходе проволоки.В табл. 1 и 2 приведена зависи,мость диффузионного слоя и качестваобработанного проката от предлагаемого конструктивного выполнения ваннй.Ожидаемый экономический эффект отиспользования изобретения составля-ет 1,0-1,5 млн, руб. в год,1 1.1, 13 11 1 3 11( 6 з Х о а х о Ф т е й В щ щ О Р е Х р о е а щ лф 3 щ 1 О оО Хффе фц о ф 3 Х 3; О о ф с л ф 3 У З л13Х й3 КХ Э 3 Х 3 О 1 К 3 З 3 Щ1 б 3 3( о 3 хаЭ 8 ск Х О а о Х Э о о.о С:ХО8 фХФх ох сЗ Х(Л 3а цф от Х Ф ц р Ф 6 Х Фэ 3.ОЭ а 3 8 У Э а ооо С Х 3 8 оЭ Хэ Х Х 33 Ф ХОХ Э Х . лва а х ЛЭ 2 Х Х 33 13 к а О У са 3 Й С О Х О. й3 о 3.3 Э У й М Х 3- з о С Э ФХозХ Фо оГ Х 6 Э =3 Ф о % а о о Х 336 ф 3 Х Х й 3 6 3(3 й Й Х . 233 ОХ ХМ ас ф 63 х,оа хо О Э Х Х ф каа . м633 ф е3-ХФХ 3-О оф оэ ХЭ Х ХА 606,63 х а с х х1014976 СоставителЬ В. ТрегубовМакаревич Техреду, И.Гайду Коррек Редак Бутяга Оодписн филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 Заказ 3142/25 ВНИИПИ по 113055Тираж 956сударственного комитета СС елам изобретений и открытий осква, Ж, Раушская наб,