Способ дегазации жидкого металла

 

О П И (е-А "Н И Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 589261

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) ЗаявленО 17.1075 {21) 2180778/02 с присоединением заявки Ph (23) Приоритет (43) Онубликовано 250178.Бтоллетень Рй 3 (45) Дата он бликования описания 180178 (51) М. Кл.

С 21 С 5/56

Гееудервтвеееыр кеаетет

Сввете Мвееетрве CCCP ее деева ееверетееее е втерытее (53) УДК 669.365.22 (0Â8, 8) (72) Автор изобретения

В. A. Яковенко

Иркутский филиал Всесоюзного научно-исследовательского

Pl) Заявитель и проектного института алюминиевой, магниевой и электродной промышленности (54) СПОСОБ ДЕГАЗАЦИИ ЖИДКОГО МЕТАЛЛА

Изобретение касается литья металлов и сплавов, в частности алюминия и его сплавов.

Известны различные способы дегазации металлов: вакуумирование в печах (камерах), вакуумирование в потоке, продувка металла инертным газом, хлорирование, ультразвуковая обработка

И Т ° Ä °

Имеется способ дегаэации металлов, при котором в закрытую герметичной камерой ванну подают азот под давлением, а под зеркало расплава помещают зонд для вытяжки газов из Расплава, выполненный из газопроницаемого материала Г1 1.

Однако существующие способы дегазации для своей реализации требуют сложное .оборудование, нетехнологичны и трудоемки °

Известен также способ дегаэации металла в ковше, заключающийся в том, что металл в ковше дегазируют с помощью трубки, один конец которой соединен с вакуумом, а другой, перфорнрованный пористым и металлопроницаемея материалом, погружен в металл (2).

Известный способ и устройство при их реализации обнаруживают существенный недостаток, заключающийся в том, что в процессе вакуумирования из-эа большого перепада давлений поры металлопроницаемого материала забиваются металлом и неметаллическими вклю5 чениями, что снижает эффективность дегаэации. По этой причине нет данных о промышленном вн дрении известного способа и устройства на его основе.

Цель изобретения — повышение эфI0 фективности процесса дегаэации и срока службы зонда.

Это достигается тем, что газопроницаемый зонд, помещенный под зеркало металла, периодически продувают

IS инертным газом через запорное устройством соединенное с зондом и системой подачи вакуума и инертного газа.

На чертеже изображено устройство для дегаэации жидкого металла, об20 ший вид. устройство имеет зонд 1, выполненный иэ гаэопроницаемого материала, с зондом соединен патрубок 2 для подключения его через запорное устрой26 ство (кран) 3 к вакуумной системе 4 с приборами контроля разряжения (ва.кууметром) 5 и системой подачи 6 инертного rasa. Зонд в процессе работы находится под зеркалом металла,Гемкости 8.

58954

Формула изобретения

Дегаэацию металла по предлагаемому способу осуществляют следующим образом.

Зонд 1, соединенный через запорное устройство 3 с вакуумной систе5 мой 4 и системой 6 подачи инертного газа, погружают под зеркало жидкого металла 7 °,Запорное устройство открывают на вакуумн ло систему и в ней создают раэряжение порядка 0,5-1 мм рт.ет., при этом гаэ иэ металла диффундирует через гаэопроницаемые стенки зонда и отсасываются. При увеличении раэряЖЬния в системе выше установленного по приборам контроля — вакуумет)Р ром) запорное устройство открывают на систему подачи инертного газа и перекрывают вакуумную систему. Газ подают под давлением порядка 1,1-1,5 ати (давление газа зависит от глубины погружения зонда т.е. металлостатического 20 давления) и продувкой прочищают поры гаэопроницаемого материала зонда от металла и прочих включений. Кроме того, инертный газ, используеьазй для продувки, служит как дегаэирующий и эб рафинирующий элемент. Интенсивная барботация металла во время продувки зонда служит сигналом к повторению цикла, и кран снова переключают на вакуумную систему. 30

В процессе дегаэации зонд можно перемещать в ванне с металлом, что наряду с барботацией значительно ускоряет процесс.

Пример. При лабораторных иссле-,5 дованиях жидкий алюмичий в количестве

50 кг и температуре 720-800 С, с начальным гаэосодержанием 0,40-0,50 смэ/,100 г дегазируют после .обработки пред.лагаемым способом за 15-25 сек до газосопержания 0,08 cMЗ/100 г. Продувку зонда азотом проводят после каждо, го цикла вакуумирования непосредствен. но в жидком металле. Было проведение

50 циклов дегазации с 0,40-0,50 смЗ/

100 r до 0,08 смз/100г при этом устройство оставалось работоспособным.

Предлагаемый способ позволит осуществлять непрерывную дегазацию жидкого металла в потоке или многократно использовать зонд при периодической работе; снизить содержание газа в металле до менее 0,10 смэ/100 г (в алюминии),без применения сложной технологии; дегазировать металл на конечной стадии литья — s кристаллизаторах упри непрерывном литье) или в литниковых стояках (при фасонном литье) .

Способ дегазации жидкого металла в открытой емкости вакуумированием через зонд, выполненный из газопроницаемого материала и погруженный металл, отличающийся тем, что с целью повмаения эффективности процесса дегаэации и повышения срока службы зонда, зонд периодически продувают инертным газом.

:ic,точники информации, принятые во внимание при зкспертизе1

l. Авторское свидетельство СССР

184980, С 21 С,7/10, 1964 °

2. Авторское свидетельство, СССР

М 64102, кл. В 22 9 1/00, 1943.

ЦНИИПИ Заказ 341/18

Тираж .716 Подписное

Филиал НПП Патент, r.Ужгород, ул.Проектная,4