Устройство для электрошлакового переплава

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛГ.КТРОШЛАКО- ВОГО ПЕРЕПЛ^^.ВА, содержащее кристаллизатор с крышкой, имеющей отверстие для электрода, соединенного с токоподводом, и флюсовый, затвор в виде воронки, внутри которой размещена другая воронка с сыпучим материалом,и подвижными кольцевыми элементами, •охватывающими электрод, отличающееся тем, что, с целью повышения качества металла, подвижные кольцевые элементы воронок выполнены в .виде цилиндров, жестко соединенньк между собой, снабженных механизмом перемещения и расположенных внутри подвижных в гори-, зонтальной плоскости других кольце-^ вых элементов воронок, а 'токоподвод к электроду размещен в герметичном пространстве, образованном нижним и верхним флюсовыми затворами.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ соцИАлистичесних

РЕСПУБЛИН (19) (11) А1 (Д1) С 21 С 5/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ОРИ ГКНТ СССР

1 (21) 2334475/02 (22) 16.03.76 (46) 15.09.91. Бюл. N - 34 (71) Институт электросварки им.Е.О.Патона (72) Е.Ш.-М.Гисер и Л.В.Чекотило (53) .621.365.3(088.8) (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ. ЭЛЕKTPOItIJIAKOВОГО ПЕРЕЛЛИ.RA, содержащее кристаллизатор с крышкой, имеющей отверстие для электрода, соединенного с токоподводом, и флюсовый. затвор в виде воронки, внутри которой размещена другая воронка с сыпучим материалом

Изобретение относится к спецэлектрометаллургии и может быть использовано в черной и цветной металлургии, а также на предприятиях, связанных с переработкой активных материалов (титан, цирконий) .

Известны устройства (флюсоные зат-воры) для защиты плавильного пространства печи от окружающей атмосферы, выполненные в виде сетчатой воронки, заполненной сыпучим материалом, Известно устройство, в котором увлекаемый электродом сыпучий материал отсекается от него с помощью выступа, выполненного по периметру отверстия крышки, охватывающей электрод.

Известено также устройство, я котором крышка флюсового затвора выполнена из трех кольиeв»iх элементов, охватывающих расходу мый э ки подвижными кольцевыми элементами, охватывамцими электрод, о т л и ч а юще е с я тем, что, с целью повышения качества металла, подвижные кольцевые элементы воронок выполнены в виде цилиндров, жестко соединенных между собой, снабженных механизмом перемещения и расположенных внутри подвижных в гори-. зонтальной плоскости других кольцевых элементов воронок, а токоподвод к электроду размещен в герметичном пространстве) образованном нижним и верхним флюсовыми затворами. ктрод, при этом наружный диаметр среднего кольцевого элемента, свободно расположенного на поверхности крышки, меньше внутреннего диаметра воронки в этом сечении на величину кривизны электрода.

Известно устройство, в котором в воронку флюсового затвора, установленную на крышке кристаллизатора помещена другая воронка с размещенными в ней сменными кольцевыми элементами и сыпучими материалами.

Однако при электрошлаковом переплаве расходуемый электрод под действием проходящего через него тока нагревается до вюсоких температур, при которых, особенно при элеK1рошлаковом переплаве (ЭЦ!П) титана и циркония, незащищенная часть расходуемого электрода, находящаяся над

iúøó÷èM материалом флксовогo затвoðp.

608334 интенсивно взаимодействует с кислородом и азотом воздуха.

Целью изобретения является повышение качесTBа металла расходуемогo электрода.

Это достигается тем, что подвижные кольцевые элементы воронок выполнены в виде цилиндров, жестко соединенных между собой, снабженных механизмом перемещения и расположен-. ных внутри подвижных в горизонтальной плоскости других кольцевых элементов воронок, а токоподвод к электроду размещен в герметичном пространстве, образованном нижним и верхним флюсовыми затворами.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

На кристаллизаторе 1, на фланце которого помещен изолирующий материал 2, установлен нижний флюсовый затвор 3, в воронке которого помещены охватывающие электрод 4 сменные подвижные кольцевые элементы

5, 6 и 7. На воронку нижнего флюсового затвора 3 помещен через изолирующий материал 2 верхний затвор

8 с размещенными в. его воронке, охватывающими расходуемый электрод

4, аналогичными сменными подвижны- . ми кольцевыми элементами 5, 6 и 7.

В воронки флюсовых затворов 3 и

8 помещен сыпучий материал 9, Подвижные элементы 7 верхнего и нижнего фпюсовых затворов выполнены в виде цилиндров, охватывающих расходуемый электрод 4, жестко соединенных между собой. Кроме того, каждый из элементов 7 через систему тросов и роликов 10 соединен с механизмом 11 вертикального перемещения. Токоподвод 12 к расходуемому электроду 4 выполнен в воронке нижнего флюсового затвора 3.

Устройство работает следующим образом, 1

f5

Mexaнизмом вертикального перемещения перемещают цилиндры в верхнее положение до совмещения поверхности нижнего основания цилиндров с поверхностью сменных колец, обращенной к кристаллизатору. Одним из известных механизмов приподнимают верхний флюсовый затвор. В образовавшийся зазор засыпают сыпучий материал. Верхний флюсовый затвор опускают и устанавливают через изолирующий материал на воронке нижнего флюсового затвора.

Засыпают сыпучий материал в воронку верхнего флюсового затвора. Через цилиндры пропускают в кристаллизатор расходуемый электрод. С помощью механизма перемещают цилиндры в крайнее нижнее положение до образования выступа над поверхностью кольца. В плавильную зону подают защитный газ.

В процессе электрошлакового переплана в полости, ограниченной поверхностью сыпучего материала, воронкой нижнего флюсового затвора и крышкой верхнего флюсового затвора, создается избыточное давление защитного газа, предохраняющее электрод от вредного воздействия атмосферы воздуха.

Кроме того, сыпучий материал защищает токоподвод от осаждения на нем конденсата, необходимого при ЭШП, и нагрева от теплового излучения шлако-, вой ванны, После ЭИП цилиндры с помощью вертикального перемещения переводят в крайнее верхнее положение.

Извлекают огарок расходуемого электрода. Сыпучий материал при этом остается в вороцках .:верхнего и нижнего флюсовых затворов.

Предлагаемое устройство позволяет значительно повысить эффективность защиты расходуемого электрода от вредного воздействия атмосферы воздуха, повысить. степень герметизации плавильной зоны печи и улучшить качество металла выплавляемого слитка.

608334

Техред A.Кравчук Корректор С.16екмар

Редактор И.Шарганова

Заказ 3725 Тираж, Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r Ужгород, ул. Гагарина, 101