Способ изготовления расходуемого электрода

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и может быть использовано при изготовлении расходуемого электрода для выплавки слитков высокореакционных металлов и сплавов, например титановых, в вакуумной дуговой электропечи. Способ изготовления расходуемого электрода из отходов титанового производства включает сборку элементов электрода размещением их на токопроводящем стержне по всей его длине и последующее приваривание элементов к стержню сваркой. В качестве элементов электрода используют заготовки в виде дисков с отверстием в центре. Заготовки получают путем переплава отходов титанового производства на поддон с выступом в центре. Техническим результатом является вовлечение низкосортных отходов титанового производства для выплавки слитков титановых сплавов, которые подвергают дальнейшей переработке и используют в производстве широкой номенклатуры изделий. 1 ил.

 

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и может быть использовано при изготовлении расходуемого электрода для выплавки слитков высокореакционных металлов и сплавов, например, титановых, в вакуумной дуговой электропечи

Известен расходуемый электрод вакуумной дуговой электропечи для плавки высокореакционных металлов и сплавов, выполненный из взаимосвязанных посредством сварочных швов заготовок (Гармата В.А. и др. Металлургия титана. М., Металлургия, 1968, с.513-514) - прототип.

В таком электроде сварные швы, соединяющие между собой куски отходов, должны иметь сравнительно большое сечение для обеспечения прохождения рабочего тока дуги без существенного разогрева и расплавления швов до расплавления заготовок.

Недостатками электрода являются большая трудоемкость его изготовления при укладке и подгонке кусковых отходов в пределы заданного габарита, а также при сварке их швами достаточного для надежных связей и прохождения электрического тока сечения. Концентрация плотности рабочего тока дуги в сварных швах вызывает более ранний нагрев их, преждевременное расплавление и, как следствие, падение недоплавленных кусков шихты в ванну выплавляемого в кристаллизаторе слитка, что приводит к снижению качества металла и снижает взрывобезопасность процесса плавки.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является способ изготовления расходуемого электрода вакуумной дуговой электропечи для плавки высокореакционных металлов и сплавов, состоящего из взаимосвязанных заготовок и снабженного токопроводящим стержнем длиной, равной длине расходуемого электрода, и площадью поперечного сечения определенной величины. Патент РФ №2215381, опубликовано: 2003.10.27 - прототип.

Данный способ обеспечивает необходимую механическую прочность электрода, повышает ток дуги при его плавлении, а также повышает взрывобезопасность процесса плавки.

Однако электрод, описанный в прототипе, отличается большой трудоемкостью изготовления, связанной с измельчением крупногабаритных титановых отходов типа оплавышей электродов, и сложностью последующей компоновки и сварки в конструкцию электрода.

Задачей, на решение которой направлено данное изобретение, является возможность вовлечения крупногабаритных отходов (оплавышей) при снижении трудоемкости переработки отходов, для изготовления расходуемого электрода для последующего переплава в слиток. Тем самым решается проблема использования низкосортных отходов для получения слитков титановых сплавов. Ранее указанные отходы использовали только в производстве ферротитана.

Поставленная задача решается тем, что в способе изготовления расходуемого электрода из отходов титанового производства, включающем сборку элементов электрода размещением их на токопроводящем стержне по всей его длине и последующее приваривание элементов к стержню сваркой, согласно изобретению в качестве элементов электрода используют заготовки в виде дисков с отверстием в центре, которые получают путем переплава отходов титанового производства на поддон с выступом в центре.

Сущность изобретения поясняется фотографией электрода, изготовленного по предлагаемому способу из литых заготовок (1) с отверстием в центре, собранных на токопроводящем стержне (2).

Пример осуществления способа

Расходуемый электрод для последующего переплава в вакуумной дуговой электропечи изготавливали из заготовок в виде дисков с отверстием в центре, которые формовали путем сплавления в вакуумно-дуговой печи остатков электродов титанового сплава Вт6 со сварным швом после первого переплава на поддон с выступом в центре. Диаметр заготовок 570 мм, высота от 20 мм до 50 мм. Эти заготовки размещали по всей длине токопроводящего элемента, приваривая их к элементу аргонной точечно-дуговой сваркой. В качестве токопроводящего элемента использовали стержень длиной 2000 мм, диаметром 100 мм, изготовленного из отходов сортопрокатного производства (прутков). Для большей механической прочности собранный электрод по вертикали дополнительно соединили пластинами (листовые отходы), также приварив их точечной сваркой. Изготовленный расходуемый электрод переплавили в вакуумной дуговой электропечи ДВС-5М в кристаллизатор диаметром 670 мм по существующей технологии. Полученный слиток имел соответствующее техническим условиям качество и химический состав и был направлен на дальнейшую переработку.

Предлагаемый способ изготовления расходуемого электрода по сравнению с известными позволяет использовать как оборотные крупногабаритные отходы титановых сплавов в виде оплавышей от остатков электродов без предварительного измельчения. Снижается трудоемкость переработки отходов за счет исключения операций, связанных с измельчением их, и повышается выход годного при переработке отходов за счет использования всей заготовки, а не только центральной ее части.

Способ изготовления расходуемого электрода из отходов титанового производства, включающий сборку элементов электрода размещением их на токопроводящем стержне по всей его длине и последующее приваривание элементов к стержню сваркой, отличающийся тем, что в качестве элементов электрода используют заготовки в виде дисков с отверстием в центре, которые получают путем переплава отходов титанового производства на поддон с выступом в центре.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и может быть использовано для выплавки слитков тугоплавких и высокореакционных металлов и сплавов, преимущественно титановых.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к расходуемым электродам для выплавки слитков высокореакционных металлов и сплавов, например титановых, методом вакуумного дугового переплава, а также к способу изготовления указанных электродов.

Изобретение относится к специальной области электротехники и может быть использовано при вакуумном дуговом переплаве высокореакционных металлов и сплавов, например титановых.

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, в частности к конструкции расходуемого электрода, используемого при электрошлаковом переплаве титаносодержащей шихты.

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а именно к изготовлению прессованных расходуемых электродов из высокореакционных металлов и сплавов, например титановых, для последующего переплава.
Изобретение относится к специальной металлургии и может быть использовано при электрошлаковом переплаве высоколегированных сталей, имеющих температуру плавления меньше температуры плавления флюса.

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к получению расходуемых электродов для электрошлакового переплава. .

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано для выплавки слитков высокореакционных металлов и сплавов, в т.ч. .

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к получению расходуемых электродов для электрошлакового переплава. .

Изобретение относится к области электрометаллургии, в частности к получению расходуемых электродов для электрошлакового переплава. .

Изобретение относится к получению высокочистого вольфрама для распыляемых мишеней. .

Изобретение относится к получению высокочистого молибдена для распыляемых мишеней. .

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а именно к вакуумному дуговому переплаву высокореакционных металлов и сплавов, и может быть использовано при выплавке слитков титановых сплавов из прессованных расходуемых электродов.

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а именно к вакуумному дуговому переплаву высокореакционных металлов и сплавов. .

Изобретение относится к металлургии, а именно к производству заготовок из аустенитных, стабилизированных титаном сталей. .
Изобретение относится к области металлургии и может быть использовано в промышленном производстве высококачественных слитков цирконий-ниобиевых сплавов, дополнительно микролегированных железом и кислородом, в том числе для атомной промышленности.

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано для полунепрерывного прессования расходуемых электродов из шихтовых материалов титановых сплавов и, в частности, для очистки внутренних поверхностей тел вращения.

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии, а именно к вакуумному дуговому переплаву высокореакционных металлов и сплавов, и может быть использовано при выплавке слитков первого переплава с максимальным вовлечением стружки в процесс переплава.
Изобретение относится к цветной металлургии, конкретно к способам получения заготовок из высокооловянистой бронзы, предназначенных для изготовления изделий методом обработки давлением.
Изобретение относится к способу производства молибдена высокой чистоты и может быть использовано при производстве слитков высокочистого молибдена, а также листового проката из высокочистого молибдена для использования в микроэлектронике, квантовой электронике и электротехнике.
Изобретение относится к черной металлургии, в частности к утилизации железосодержащих отходов, используемых в виде дополнительного сырья для доменного и сталеплавильного производства.

Изобретение относится к области специальной электрометаллургии и может быть использовано при изготовлении расходуемого электрода для выплавки слитков высокореакционных металлов и сплавов, например титановых, в вакуумной дуговой электропечи

Наверх