Печь электрошлакового переплава



Печь электрошлакового переплава
Печь электрошлакового переплава

 


Владельцы патента RU 2424337:

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ "НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ" (RU)

Изобретение относится к области электрошлакового переплава, в частности к конструкциям печей электрошлакового переплава. Печь содержит колонну, источник питания, электрододержатель с расходуемым электродом, тигель. Колонна выполнена в виде телескопического гидроплунжера, а электрододержатель размещен на верхней секции телескопического гидроплунжера. Уменьшается тяжеловесность печи и упрощается процесс управления переплавом. 2 ил.

 

Изобретение относится к специальной электрометаллургии и может быть использовано для получения слитков по электрошлаковой технологии в каждом из трех положений.

Известна печь электрошлакового переплава, состоящая из двух колонн, вдоль которых перемещается тележка с выплавленным слитком (1).

По колоннам производится вертикальное перемещение кареток электрододержателя и кристаллизатора с индивидуальными электромеханическими приводами. Для подачи напряжения на электроды применены два однофазных трансформатора, по одному на каждую колонну.

Однако указанное устройство имеет существенные недостатки, сдерживающие строительство подобных электропечей. К таким недостаткам относятся: применение сложных по конструкции и управлению электромеханических приводов, общая сложность исполнения двухколонной печи.

В качестве прототипа принята печь электрошлакового переплава австрийской фирмы «Гебрюдер Белер унд Ко» (2). Эта печь электрошлакового переплава имеет два источника питания, две колонны, по каждой из которых перемещаются каретки электрододержателя и кристаллизатора или тигля. Электрододержатель с электродом имеет электромеханический привод, дающий возможность поворота электрододержателя с электродом в одну или в другую сторону. При этом собственно печь остается неподвижной.

Недостатком этой конструкции печи является трудность в управлении, тяжеловесность.

Задачей предлагаемого изобретения является разработка конструкции печи, исключающей недостатки прототипа, т.е. обеспечивающей упрощение процесса управления печи и снижение ее тяжеловесности.

Указанный технический результат достигается тем, что в печи электрошлакового переплава, содержащей колонну, источник питания, электрододержатель с расходуемым электродом, и тигель, колонна выполнена в виде телескопического гидроплунжера, а электрододержатель размещен на верхней секции телескопического гидроплунжера.

На фиг.1 показан общий вид печи электрошлакового переплава, а на фиг.2 - вид печи сверху.

Предлагаемое устройство содержит колонну в виде телескопического гидроплунжера 1, установленного на полу цеха. Гидравлическая система 2 обеспечивает подачу рабочей негорючей жидкости в телескопический гидроплунжер и регулирует слив в рабочем режиме.

Электрододержатель 3 через шарикоподшипниковую систему 4 размещен на верхней секции 5 телескопического гидроплунжера 1.

Противовес 6 уравновешивает электрододержатель 3 с расходуемым электродом 7.

Привод 8 смонтирован на верхней секции 5 телескопического гидроплунжера 1 и предназначен для поворота электрододержателя 3 с электродом 7 вокруг оси телескопического гидроплунжера 1.

Прижимом 9 обеспечивается токоподвод 10 к электроду 7. Второй конец электрода 7 расплавляется в тигле или кристаллизаторе 11.

Трансформатор 12 (фиг.2) одним токоподводом 10 присоединяется к электроду 7, другим концом - к тиглю или кристаллизатору 11, обеспечивая схему плавки «электрод - поддон».

Токоподводы выполнены в виде гирлянды, чем создается возможность поворота электрододержателя 3 с электродом 7 вокруг оси телескопического гидроплунжера 1.

Работа печи электрошлакового переплава осуществляется следующим образом. Телескопический гидроплунжер 1 полностью поднимается вверх. Электрод 7 прижимается зажимом 9 к токоподводу 10. Электрод 7 поворачивается приводом 8 в положение над тиглем 11 или кристаллизатором. Электрод 7 опускается путем частичного слива рабочей жидкости гидравлической системой 2 из телескопического гидроплунжера 1. На электрод 7, тигель (кристаллизатор) 11 подается напряжение через токоподводы 10. Начинается процесс электрошлакового переплава. В процессе переплава электрода 7 телескопический гидроплунжер 1 работает в режиме «вниз» и «стоп». Вверх работает только в момент смены электрода. За счет поворота электрододержателя 3 с электродом 7 приводом 8 плавка может производиться в нескольких положениях.

Выполнение колонны в виде телескопического гидроплунжера позволяет существенно снизить тяжеловесность оборудования за счет выполнения секций телескопического гидроплунжера из труб и облегчить управление за счет того, что регулирование телескопическим гидроплунжером осуществляется с помощью слива или запирания рабочей жидкости в процессе плавки.

1. Электрошлаковые печи под ред. Б.Е.Патона, Б.И.Медовара. Киев: Наукова думка, 1976, с.238-239.

2. Электрошлаковые печи под ред. Б.Е.Патона, Б.И.Медовара. Киев: Наукова думка, 1976, с.378).

Печь электрошлакового переплава, содержащая колонну, источник питания, электрододержатель с расходуемым электродом и тигель, отличающаяся тем, что колонна выполнена в виде телескопического гидроплунжера, а электрододержатель размещен на верхней секции телескопического гидроплунжера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрометаллургии, конкретнее к электрошлаковым печам. .
Изобретение относится к специальной металлургии и может быть использовано при электрошлаковом переплаве высоколегированных сталей, имеющих температуру плавления меньше температуры плавления флюса.

Изобретение относится к производству электрошлакового металла и может быть использовано для получения электрошлакового металла, электрошлаковой сварки металла, электрошлаковой наплавки.

Изобретение относится к металлургии, а именно к электрошлаковой металлургии, и может быть использовано в производстве особо чистых металлов и изделий из них. .

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, в частности к электропечам с погруженными в шлаковый расплав электродами. .

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано в литейном производстве при плавке железоуглеродистых сплавов. .

Изобретение относится к металлургии, точнее к установкам для электрошлакового переплава электродов и некомпактной шихты в охлаждаемый кристаллизатор. .

Изобретение относится к области электротермии, а именно к конструкции электродов расходуемого типа, электрододержателей, механизмам перемещения электродов, устройствам токоподвода к электродам, устройствам уплотнения электродов, механизмам наращивания электродов.

Изобретение относится к области электрошлакового переплава металла, в частности к установкам получения непрерывным электрошлаковым методом крупногабаритных изделий.

Изобретение относится к специальной электрометаллургии и может быть использовано при выплавке крупных полых заготовок с толщиной стенки больше 100 мм

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано для электрошлаковой выплавки крупных полых слитков с толщиной стенки более 300 мм и сплошных слитков с диаметром больше 300 мм

Изобретение относится к производству электрошлакового металла и может быть использовано для электрошлаковой сварки металла, электрошлаковой наплавки

Изобретение относится к области черной и цветной металлургии, в частности к печам электрошлакового переплава металлосодержащих отходов с применением нерасходуемых электродов

Изобретение относится к области спецэлектрометаллургии и может быть использовано при конструировании электрошлаковой печи для выплавки слитков

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода для выплавления слитка. Датчики уровня шлаковой ванны размещают в стенке кристаллизатора, а переплав осуществляют с использованием дополнительного источника питания и двух затравок для обогрева периферийной зоны шлаковой ванны, размещенных горизонтально напротив друг друга в стенке кристаллизатора вблизи торцов расходуемых электродов, при этом дополнительный источник питания включают параллельно относительно упомянутого источника питания с образованием двух независимых электрических контуров, каждый из которых включает один из расходуемых электродов, шлаковую ванну, размещенные в поддоне затравки и затравки для обогрева периферийной зоны шлаковой ванны, причем в период приплавления размещенных в поддоне затравок к нижней части выплавляемого слитка отключают электрический контур между шлаковой ванной и затравками для обогрева периферийной зоны шлаковой ванны, а при получении сигнала от датчиков уровня шлаковой ванны о наличии разбаланса в скоростях плавления расходуемых электродов увеличивают скорость плавления электрода с меньшим заглублением в шлаковую ванну при одновременном уменьшении скорости плавления электрода с большим заглублением до устранения разбаланса. Изобретение позволяет быстро устранить разбаланс при переплаве расходуемых электродов, улучшить качество выплавляемого металла. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области металлургии, а конкретнее, к печам электрошлаковой выплавки стали для получения полых слитков. Печь выполнена с возможностью непрерывного измерения по ходу переплава расходуемых металлических электродов температуры шлака и металла в кристаллизаторе, концентрации кислорода и углерода в металле и контроля положения уровня границы раздела шлак-металл, и снабжена системой контроля уровня заглубления торцов упомянутых электродов в шлакометаллический расплав в кристаллизаторе, связанной с компьютерной системой с интерфейсом, обеспечивающей управление процессом переплава электродов в печи с учетом упомянутых измеренных данных, при этом расходуемые металлические электроды выполнены с возможностью вращения вокруг своей оси и с осевыми отверстиями по всей длине, посредством которых соединены с патрубками устройства для подачи раскислителей и шлакообразующих сыпучих материалов в зону переплава торцов упомянутых электродов. Изобретение позволяет осуществлять электрошлаковую выплавку стали для получения качественных полых слитков с подачей через осевые отверстия полых электродов добавочного флюса и других сыпучих материалов, что позволяет поддерживать оптимальный состав жидкого шлака по ходу кристаллизации полого слитка, а использование датчика температуры и датчика с электрохимическим элементом позволяет по ходу процесса контролировать температуру и окисленность металла для повышения качества полых слитков. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Наверх