Известно устройство для продувки расплавленного металла, содержащее пористую вставку с обмазкой, установленную в стакане, трубку для подвода газа, и слой огнеупорной массы, заполняющий пространство между порисгой вставкой и стенками стакана 11).

Недостатком известного устройства является то, что после заполнения ковша расплавленным металлом верхние зоны пористой вставки и огнеупорной массы, соприкасающиеся с жидким металлом, спекаются, их газопроницаемость резко снижается. Газ, выходя из пористой вставки через боковую ее поверхность или через зазор между вставкой и стенками стакана и проходя над стен.ками металлического стакана через средние зоны огнеупорной массы, распределяется по швам кладки днища и выходит в атмосферу через выпарные отверстия или трещины кожуха ковша, минуя жидкий металл.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности устройства, за счет предотвращения утечки газа через бо2 ковую поверхность пористой вставки и зазор между вставкой и стаканом.

Это достигается тем, что на боковую поверхность пористой вставки нанесено многослойное покрытие, состоящее из слоев металла и огнеупора, причем толщина единичногоо слоя металл а соста вл яет 0,05 вЂ” 0,2 от общей толщины покрытия, а общая толщина покрытия составляет 0,001 вЂ” 0,05 от диаметра пористой вставки. Высота стенок стакана составляет 0,05 вЂ” 0,25 высоты порис10 той вставки. Покрытие дополнительно нанесено на внешние стенки стакана.

Покрытие может состоять из 2 вЂ” 10 послойно чередующихся пар слоев металла и огнеупора.

Кроме того, зазор между вставкой и стаканом может быть заполнен металлом, а толщина каждого единичного последующего слоя металла может быть увеличена в 1,1вЂ”

5 раз.

Вследствие того, что вся боковая поверх2в ность пористой вставки окружена слоями металла, в нижней части вставки в виде металлического стакана, а в верхней части вставки в виде металло-огнеупорной оболоч.ки, и так как металл имеет несравненно бо801976 стакана 2 обмазывают огнеупорной массой

30 (шамотно-глинистая масса с жидким стеклом), плотно надевают на вставку кожух металлического стакана 2, к которому приваривают дно и трубку 3 для подвода газа.

Затем с помощью плазменной установки на выступающую из стакана боковую поверхность пористой вставки напыляют чередующиеся слои металла и огнеупора. В качестве

3$ металла использовали алюминий, мендь, нервЂ” жавеющую сталь, сталь 3, а в качестве огнеупора вЂ” рутил, окись алюминия, окись qp циркония.

Результаты нанесения покрытий на конус ную пористую форму ф 140, 170, высотой

300 мм, приведены в таблице.

Установлено, что толщина единичного слоя металла менее 0,05 мм (что составляет

0,05 от общей толщины покрытия) не обеспечивает достаточной плотности покрытия, на фурме имеются местные видимые неплотности. Толшину огнеупорных слоев обычно наносили равной толщине металлического слоя. Количество наносимых пар слоев обрат но пропорционально толщине единичного слоя металла. При нанесении непосредствен но на вставку толстого слоя металла (порядлее низкую газопроницаемость по сравнению с огнеупорным материалом, достигается практически полная герметизация пористой вставки от футеровки днища ковша и тем самым предотвращается утечка газа через боковую поверхность пористой вставки.

Послойным чередованием слоев металла и огнеупора обеспечивается дробление металлической оболочки на отдельные слои толщиной 0,05 вЂ” 0,2 от толщины оболочки, причем нижний предел толщины металлического слоя обеспечивает достаточную плот- 16 ность слоя, верхний предел толщины металлического слоя обеспечивает максимально возможную толщину слоя, не допускающего аварийный уход жидкого металла из ковша при расплавлении металлического слоя.

На чертеже схематически изображено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из пористой вставки 1 заключенной в металлический стакан 2, соединенный с трубкой 3 для подвода газа.

Высота стенки стакана составляет 0,05 в ze

0,25 высоты пористой вставки. Выступаюш,ая из стакана боковая поверхность пористой вставки покрыта металлоогнеупорной оболочкой, состоящей из чередуюшихся 2 вЂ” 10 пар слоев металла 4 и огнеупора 5; причем толщина слоя оболочки составляет 0,001вЂ”

0,05 диаметра пористой вставки, а соотношение толщин единичного слоя металла 4 и обовЂ” лочки равно 0,05 вЂ” 0,2.

Пористую вставку 1 на высоту стенок ка 0,8 мм) поверхность фурмы перегревается а покрытие получается с трещинами, поэтому целесообразно постепенно увеличивать толщину слоев металла от внутренних к внешним.

Ж алая толщина единичных слоев металла и большое их количество нецелесообразно из-за трудоемкости, связанной с переналадкой плазменной установки.

Толщина слоя оболочки, равная 0,001вЂ”

0,05 от диаметра пористой вставки, обеспечивает по нижнему пределу практически полную газонепроницаемость оболочки, а дальнейшее утолщение (выше верхнего предела) нецелесообразно из-за повышения техникоэкономических затрат.

Нижний предел высоты стенок стакана, равной 0,05 высоты пористой вставки обеспечивает механически прочное заклинивание конуса вставки в конусе стакана, а верхний предел высоты стенок стакана, равной 0,25 высоты пористой вставки, обеспечивает удаленность верхнего края стакана от высокотемпературной верхней поверхности футеровки днища ковша, контактирующей с жидким металлом, и тем самым не допуская возникновения зазора между стенкой стакана и пористой вставкой при высоком их нагреве и термическом их расширении.

Обычно наибольшая утечка в устройстве типа прототипа происходит в зазор между вставкой и стаканом; однако, в предложенном устройстве устранили этот недостаток путем предварительного (перед нанесением покрытия) заполнения зазора между вставкой и стаканом металлом, с этой же целью покрытие наносят одновременно как íà огнеупорную вставку, так и на внешние стенки металлического стакана, получая одно общее покрытие по всей высоте вставки.

При внепечной обработке жидкого металла в ковше газ по подводящей трубке входит в металлический стакан, затем через поры огнеупорной вставки мелкими пузырями выходит в жидких металл, причем металлические слои стенок стакана и металлоогнеупорной оболочки препятствуют утечкам газа из пористой вставки в футеровку ковша и в атмосферу.

Использование предлагаемого устройства для продувки расплавленного металла обеспечивает по сравнению с сушествующим устройством следующие преимушества: наличие металлоогнеупорной оболочки на боковой поверхности выступающей из металлического стакана пористой вставки предотвращает утечку газа через швы кладки футеровки ковша и тем самым повышает эффективность и надежность устройства. Расход пористых вставок снижается.

801976

O О O о о о о а л с

» о о а о о о а а а «o o а

О O сд rf cD + + cU (Ч л с

О л л л а

О О О О О О

0) О О О О О О

О О O О О О л л

О О

Ю Г" сО CD О» Л

O О О О

О О О О Q О О

О 0 О 0 0 О О с ) я с0

О C Q

I 4 cu H +» о о о о о

o o o o o o

fO l

О O я o > л со а»- а о л а о л п» со л»» n) сЧ с О

О " с 3» Ю а CD с»3

O С ал ccj e (0 CO CD w DJ с)"

О О О O О О»

CD CD» n O cO c0 m CCI CO H O а СО Г- сО сО CD O cD O

О О О 0 О О О О О О O О О O с»» Г (Q» Dl

О О о О О О O в c4 o - e n) (7, а n Q. "„сО CD CD O cu O

О C C C O О О O " " О л О

o o

I w N с ) ° а со - O» < » р

-» -» » » » »

cG»- »- CD О сС» O Ю CD С- cO O O а

О О O O 0» O O О О w w О сц СО а () (O O O O О О CO O O O O O O O о о

C) а сО

О O O O O .» O O O О О О O O O 0» -« Оа, сО

O O O O O O О О О О O O О О О О О - - O O

ы Л

D(»» о. -8.

К р 6»

И о

ГО о 3

О! о.

Е и

; -8.

Ф щ d»

Х о о

Q) Щ И 1 л»

О о о о

<б ж Л й

K. 8 к о d»

М о о

Е ь

801976!

2 х

Q. ь

2 х 5 о

Е э Ц

Ю х х о в х

Я о д в

О O

П о о о н р ((Х cd х х х ((х у

G Х о

cd м р Б а ц Л

O (О о о ! о

Ь v4

K (» о

Cf о

Е о о о

o m а о

К ж

Ь .0

Q. о

0 m х р а х

f»

lO <, о

tf х х

G х

О о о !

«х о х д (У х х

О и

О! а !

О О» О О

0 с 3 а

С 3 CU

o o o с! 03 С! С! р

o o o o

o o o o а

f» о 0

&»

О о х ь

m о (О m З» О » а а CC a) CD 3

o o с! л Л а с а вЂ”.(О «! а а

О О

С ) р

ГО

G (о

С 3 (О 0

cd ( х х

Р (D (-

cd х х х х (G

Я л(р.) o r, o с! о о О-=

О! n O

o o ж

Ц х

Г» о

ы о

С,! (Q

О О О

С5

ы Б

Q. (Д

Q -8. к х о

Хо О (D! cd

Ж а

cd ъ

М й

О cd х и о о (D

О х (-

Q. х о л х О

m х о

F» о а а o o

О a3 а 9 9 rl o

Л С!

О л (с,! с (р

o o o

o o o o

O O O О ОО л (((<

О 0 0 0 о О- 0 х

Е.

Ц х

Ц о о (о х х х х м

cd о и х

Ц о

f»

»!

G о

1 1

O. и ( о

Й (» о

G ь х о

cd а о х

G х о

»»

G о

k и

М .0

ы х х

Ш х

Б ъ

О и о

Ц о

О х х

П ((> а х х

2 о х

F» о

К х (»

О х (!) х х

И ( о

& рх

Б (О о

801976

Формула изобретения

1. Устройство ного металла с р для продувки расплавл енсодержащее металличе

CTBKBH с стан у овленнои в нем по исто" кой с обмазкой ристой вставои, слои огнеупора и т бк для подвода газа, отличаю с целью личающееся тем, что, повышения эг1иьективн ности ус и " на устпоиства на ности и надеж, на боковую поверхность пористой вставки нанесено мног рытие, с че е многослойное покытие, с чередованием слоев металла ла и огнеталла составляет 0 05 вЂ” 0 2 т, вЂ”, от общей толщи10 ны покрытия а общ составляе 0 001 вЂ” 0

1 щая толщина д аметра пористой т, вЂ”,05 от иа

2. Устройство по п. 1, отличаю

025 „„" "" ""ана составляет 005 высоты пористой вставки.

3. Уст ой р "ство по п. 1, отличаю е что покрытие щееся тем, дополнительно нанесено на внешние стенки стакана.

И сточники информации, 1. Авто принятые во внимание п и п и экспертизе . Авторское свидетельство СССР № 2966!7, кл. В 22 D 11/10, 1969.

Редактор Н. Ахмедова

Составитель Г. Борисов

Заказ 023 1/! 2

Техред А. Бойкас Ко

Тираж 8ВО

Корректор М. Шароши

ВНИИ ПИ Гос а