Фурма для продувки расплава

 

Изобретение относится к области металлургии, в частности к фурмам для продувки металла. Цель изобретения - повьппение стойкости фурмы - достигается посредством защиты сварного шва между наконечником и наружной трубой от разрушения при пиковых термоупругих нагрузках. Для этого на боковой поверхности наконечника фурмы выполнен прилив, образующий открытую наружу фурмы полость, заполненную плавким ингибитором, который примыкает к наружной поверхности сварного шва, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

Al (19» (Н) (51. 4 С 21 С 5/48

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУД@ Т ЕНК1 1й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4209180/23-02 (22) 16.03.87 (46) 07.09.88. Бюл. 11» 33 (71) Научно-производственное объединение "Тулачермет" (72) И.A.Òàëäûêèí, Ю.С,Полубесов, Г,И.Безруков и В.А.Демченко (53) 669.184 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

11» 1002366, кл. С 21 С 5/48, 1981.

Авторское свидетельство СССР

В 1211302, кл. С 21 С 5/48, 1982.

Авторское свидетельство СССР

И 1127909, кл. С 21 С 5/48» 1983. (54) ФУРМА ДЛЯ ПРОДУВКИ РАСПЛАВА . (57) Изобретение относится к области металлургии, в частности к фурмам для продувки металла. Цель изобретения — повышение стойкости фурмы— достигается посредством защиты сварного шва между наконечником и наружной трубой от разрушения при пиковых термоупругих нагрузках. Для этого на боковой поверхности наконечника фурмы выполнен прилив, образующий открытую наружу фурмы полость, заполненную плавким ингибитором, который примыкает к наружной поверхности сварного шва. 1 ил.

1421776

Изобретение относится к металлур-, гии„ в частности к устройствам для продувки металла, и может быть использовано в сталеплавильных цехах.

Пель изобретения — повышение

cтойкости фурмы посредством защиты, сварного шва между наконечником и наружной трубой от разр; ения при пиковых гермоупругих нагрузках. 10 указанная цель достигается тем, что в фурме для продувки расплава, содержащей корпус из концентрически расположенных труб и медный наконеч" ник,с соплами, приваренный к корпусу, на боковой поверхности наконечника выполнен прилив, образующий открытую наружу фурмы полость„ заполненную плавким ингибитаром, который примыкает к наружной поверхности 20 сварного шва.

В качестве ингибитора используются вещества и сплавы с температурой плавления ниже температуоы плавлео ния меди (1083 С), например алюминии 25 и er о сплавы, сплавы магния, сплавы на основе олова, свинца, цинка, температура плавления которых 300

660 С, В течение времени плавления инги- 30 битора при повышен гых пиковых тепловьгх нагрузках на наконе-ниик температура наконечника в районе сварного

BIB падцерживае гся ffo YG HHQH равной ур еррууре плавления ингибито

5 ра. При этом снижается максимальная величина термоупругих циклических напряжении в районе сварного шва, что привоцит к увеличен;"ю стойкости сварного соединения, Плавкий ингибитор расположен в приливе снаружи фурмы, образующем открытую полость, и примыкает к поверхности сварного шва. Примыкание ингибитора к сварному шву является 5 необходимым условием работоспособности предложенного устрайс гва, потому, что ингибитор во время своего расплавления отнимает тепла от шва, а теплопередача между ними возможна талька посредством теплоправодности

50 (излучение и конвекция исключены).

Полость, содержащая ингибитор, должна быть открыта наружу фурмы. В случае применения замкнутой полости

55 с ингибиторам имеют место дополнительные нагрузки, вызванные сжатиемразрежением находящегося там воздуха„ что снижает эффективность применения плавкого ингибитора для уменьшения максимальной величины термоупругих напряжений.

На чертеже изображена фурма, общий вид в разрезе.

Фурма содержит корпус из труб

3 для подвода и отвода охпаждающей воды и подачи кислорода в расплав, Корпус и медный наконечник 4 с соплами 5 соединены сварным швом 6.

На боковой поверхности наконечника выполнен прилив 7, заполненный плавким ингибитором 8, примыкающим к сварному шву, Между верхней стенкой прилива 7 и корпусом фурмы имеется щель 9, обеспечивающая вход и выход воздуха из открытой полости, образованной приливом 7.

Фурма работает следующим образом, В период продувки по тракту, образованному трубами 2 и 3„ поступает кислород, который через. сопла 5 вдувается в расплав. По трубе 3 подается вода для охлаждения наконечника

4 и сварного шва 6 и отводится по тракту, образованному трубами 1 и 2.

При пиковьгх потоках ",епла на наконечник температура последнего повышается да температуры плавления ингибитора, которая ниже температуры

ròëàíëeíèÿ меди, и поддерживается постоянной в течение периода главления ингибитора, например, при применении н качестве ингибитора алюминия темо пература наконечника 660 С. По окончании воздействия пикового теплопотока ингибитор снова кристаллизуется под воздействием водяного охлаждения, Возникающие в районе сварного шва 6 переменные термоупругие напряжения из-за. нагрева — охлаждения медного наконечника при пиковых теплопотоках ниже, чем в случае отсутствия ингибитора 8. При температурном изменении размеров открытой полости, образованной приливом 7, происходит вы" теснение или засасывание воздуха через щель 9, чем исключаются дополнительные напряжения, вызываемые сжатием - разрежением воздуха в случае отсутствия щели 9.

Пример. К торцу наружной трубы корпуса диаметром 114 мм и толщиной стенки 4 мм приварили медный накочненик с толщиной с" åíêè 6 мм, на боковой поверхности которого выполнен прилив в виде палочкч шириной

20 мм и толщиной 2мм. Сварной шов

В цехе с годовым производством 1 млн. т стали по причине разрушения сварного шва ежегодно заменяется до

200 фурм.

Рода

Составитель В,Красина

Техред М. Ходанич

Корректор Л.Пилипенко

Редактор В.Данко

Заказ 4392/26

Тираж 545 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4 снаружи обмотали пятью витками алюминиевой проволоки диаметром 1,0 мм, применяемой в качестве ингибитора.

Затем прилив завальцевали на "стенке вверх вокруг алюминиевой проволоки так, что образовалась открытая сверху полость с шириной щели 0 5-2 мм.

Стойкость фурмы с ингибиторной защитой сварного шва при этом повышается в 2-3 раза.

21776

Формула изобретения

Фурма для продувки расплава, со5 держащая корпус иэ концентрически расположенных труб и медный наконеч-. ник с соплами, приваренный к корпусу, отличающаяся тем, что, с целью повышения стойкости фурмы посредством защиты сварного шва между наконечником и наружной трубой от разрушения при пиковых термоупругих нагрузках, на боковой поверхности наконечника вокруг сварного шва выполнен прилив с образованием полости, заполненной плавким материалом.