Способ обработки металла
ОП ИСАНИ Е
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К Il k f K H T 3 (61) Дополнительный к патенту (32) Заявлено 06Л7.73 (21) 1945875/22 02
Союз Советских
Социалистимесиих
Республик (23) Приоритет — (32) (3!) Государственный аомнтнт
Соната тлвилотроа СССР оо делам вэоорвтенвй и открытой (33l (43) Опубликовано 25,1О.78.Бюллетень № Э9 (45) Дата опубликования описания 28.08.78
Иностранцы
Кинчи Нарита, Такасуке Мори, Такамичи Ито, Какира Кудэиме и Еситоми Сато (Япония) (72) Авторы изобретения
Иностранная фирма
Кобе Стил, ЛТД (Япония) (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛА
Изобретение относится к обработке металла перемешиванием с целью дегазации, десульфурации и т.д.
Для перемешнвания металла используют такие механические средства, как Ь пропеллер или мешалка.
Недостатком применения этих средств является их высокая стоимость и относительно короткий срок службы.
Известны способы переметпивания рас- LO плавленного металла с помощью газов.
Однако эффективность обработки газами недостаточно высокая.
Известен способ обработки металла, заключающийся в формировании струи 15 расплава и подаче ее на поверхность рас плана в емкости, с перемешиванием расплава в емкости 1
Недостатком известного способа явля- ® ется недостаточная аВфективность обра» ботки металла .
Целью изобретения является интенсификация процесса перемешивания и гомэгенизация расплава. 35
Это достигается эа счет того, что в расплав вдувают гаэ н непрерывно перемешают струю расплава в горизонтальной плоскости относительно поверхности расплава в емкости, причем струю расплава в процессе перелива непрерывно вращают.
Расплавленный металл, находящийся в нижней части ванны, поднимается с помошьюколоннообразной вставки благодаря гидростатическим силам, в озникаюшнм в результате различия в удельном весе колоннообразной части ванны, и возвращается в оставшуюся массу ванны, выливаясь на свободную поверхность ванны из ее верхней части. Поэтому оказывается возможным не только генерировать эффективно пиркулнрующеетеченне расплавленного металла в ванне, но также обеспечивать интенсивное перемвшивание в пограничной области между ванной расплавленного металла н слоем всплывшего обрабатывающего
pearента по всем участкам слоя, в частности, за счет принудительного введения всех участков обрабатывающего реагента в ванну расплавленного металла. При вы.-. Ванин расплавленного металла равномерно во всех участках слоя обрабаты= вающего реагента перемешивяни»з ванны
Оказывается более интенсиВным В р езус = тате смешивании расплавленного металла и Обрабатывающего реагентя.
На фиг. 1 показано устройство для реализации предлагаемого способа„. БЯ фиГ. 2 - To же, плЯн; HG фиГ. 3 - уст= ройство, вариант исполнения:, на фиг. 4то же, план; на фиг. 5 — тэ же, вертикальный разрез; на фиг, 6 - кэлоннэобразный элемент; Ба фнг. 7 — вертикаль=ный разрез оборудования для реализации предлагаемого способа.
Устройство содержит ковш 1, В котс=рэм находится ванна 2 расплавленного металла. Вдоль оси ковше установлено перемешивающее устройство 3, которое содержит колоннообразный элемент 4» имеющий осевое отверстие 5 и два пэРО перечных отверстия 6, Осевое отверстие
5 открыто в нижней части и соединено с внутренними концами поперечных отверс=. тий, выполненных в виде сопла и предHG$HG÷eHíûx для ВылиВяния расплавленною
Го металла. Кэлоннообряаный элемент 4 снабжен Газовым канал Ом 7, к От Орый B своей нижней части соединен с отверстием 5 с помощью множества небольших
Отверстий-сопел В, Через газовый канал 7 з" и Одается сжатый Гяз, няпрнмер Газ, Не
peGI ирующий с металлом или 06pG6GTr Вающим реагентом 9, предусмэтренн:ым
B виде плавающего слоя. OH прэдувается через сопла 8 в нижнюю часть ОТВерсТНН
5,причем газ образует множество небол ших пузырькэ в, которые поднимаются через колоннообразную массу 10 расплавлен-. ного металла, заключенную и Осевом отверстии 5, Когда газовые пузь:рыси примешиваются к колонноэбразной массе
1О, снижается ее. кажущаяся удельная плотность и 0 сравнению с анял ОГич ной величиной для остающейся массы Ванны
2, в результате чего на колоннэобразную
4 .у массу действует подъемная сила вследстВие нарушения баланса гидростатических давлений в нижней части колоннообразнэй массы 10.
Скорость всплывания, пузьгрьков В расплавленном металле Оказывается относи= тельно низкой и время задержки пузырьков Относительно длительным, поэтому колоннэобразная масса 10, содержащая газовые пузырьки и имекипая пониженнь|й удельный вес, поднимается вместе с пузырьками так, что она перетекает в поперечные мверстия бс,и после этого про. eKQeT Вниз п О наклонным и» оперечным
Отверстиям 6, В результате чего металл вьгливаетсп БЯ спой обрабатьюаемогэ реаГeHTG 9 .. Такой рОНесс Iiop, ьема Осущест=
Вляе»ся Б»прерывно пока колэннообраз ная массе су»пестВеннэ зяпэлнитсч Гязовы= ми пузырьками. Гяз в Виде пузырьков Высвобождается Н»е рясплявлеHHopo металла, когда последний ВьжиВЯ ется ча сл ОЙ обра= бятывающ»егэ реягента 9 или свободную поверхн ть Ванны 2 B ходе эффективного перемепгхвяния С эздяется циркулирующий поток расплавленного металла (показано
CTpeIrHGMH 1»а фи» 1 )
Ось поперечного отверстия 6 расположена так, чтобы эна имела няклОн iio отношению к радизльной линии ковша 1, с тем» чтобы tIDTOK расплавленно»" 0 метал ля, Выливаемого нз поперечного этверстия
6, кмел составляющую момента, которая
ВЫЗЬХВЯЛЯ 6Ы BpGIHeHHe IIOTDKG ВЯННЫ Во
Круг DcH KDBU G 1 Таким Образом» В хо де работы поток расплавленного металла
Выбрасываемэгo из отверстия 6 и B каждый момент Выливается на разные участки ре агента 9» в результате чего сильно улучшается перемешива10 пий эффект, Еолоннэобразный элемент может быть
Выполнен с двумя oceBI IMH отверстиями 5., каждое из кэ*.-орых Ведет только к одному
iIoIiepечБэму ОтВерстию 8 (см. фиГ. 3 N
4),. К оп энно образный BIIeMeHT и Оддержива .ется рамой 11 с возможностью вращения
B oKp à 0сН устр эйствя.
Кэлоннообразный элемент 4 может быть выполнен с тремя осевыми отверстиями 5 (см. фиг. 5 и 6). Только в зтэм случае поперечное отверстие 6 Выполнено более коротким и не предназначено для созда пп момента, Вызывающ гэ Вращение потока Ванны Вокруг Оси ковша. Для компенсации зтэгэ устрэйствэ эбэрудэванэ приводимыми извне средстваBK.»IIDHGI0IHHI»»IH двигатель 1 2 H к Онические зубчатые колеса 13 и 14-.
С тэчки ареН»НН зффективнэго использования всех участков обрабатываю пего реагента, предусмотренного В виде слоя, плавающего на свободной поверхности ваннь» расплавленного металла, и сокращения времени gIIH обработки металла, предпочтительно иметь поток pGCIIIIGBIIeHHOI О ме
TGKHG, ВылнВяемэГО В Возможно большем числе местоположений»пс всей поверхности ванны. Поэтому предпочтительнее использовать устройства с множеством поперечHBIx Отверстий соединеннь1х с одним аксиальнь|м Отверстием .
Б качестве продуваемого газа используют азот, а соппо для подачи газа рас629889
15.полагается на 100 мм выше нижнего конца аксиального отверстия. Это необходимо для устранения утечки газа при огибании нижнего торца колонновбразного элемента.
Способ может быть применен для десульфурации, дефосфорации и дегазации металла.
Формула изобретения
Способ обработки металла, заключающийся в формировании струи расплава и подаче ее на поверхность расплава в емкости; с перемешнванием расплава в емкости, о т л и ч а ю щ н и с я тем
l что, с целью интенсификации процесса перемешивания и гомогенизацни расплава 7 в расплав вдувают газ и непрерывно перемешают струю расплава в горизонтальной плоскости относительно поверхности расплава в емкости. причем струю расплава в npcmecce перелива непрерывно вращают.
Источники информации, принятые во
: внимание при экспертизе:
1. Патент ФРГ ¹ 1062396, кл. 31 С1 2/40, 1960.
g с, ;
/,файф ;:. ф А Ф а е 4 е аЪа
Г %""
Ф ф
1" г
1 °
O Ъ . * j (Рф ()I 4
1 . "; .. . с
Р Р 9: ъ / ,с"
629889
Составитель И. Чепкксва
Редактор Т. Фадеева Техред А. Алатирев Корректор С. Гарасиняк
Заказ 5917/3 Тираж 716 П одписное
UHHHIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, . Раупжкаи наб., д, 4/5
Филиал ППП Патент . г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4
