Устройство для электрошлаковогопереплава

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз СОветских

Социалистических

Реснуб чик

К ПАТЕНТУ (61) Дополнительный к патенту (51)М. Кл а (22) Заявлено 230378 (21) 1769770/

/2593457/22-02 (23) Приоритет 0304.72 (32) о9-. 04. 71

С 21 С 5/56

Государствеп ый комитет

СССР по делам изобретений и открытий (31) 21823 (33) Япония

Опубликовано 1 504.81.Бюллетень Мо14

Дата опубликования описания 150481 (53) УДК 621. 745, .3(088.8) (72) Автор изобретения

Иностранец

Акира Удзийе (Япония) Иностранная фирма 1

"Мицубиси Дзюкогио Кабусики Кайся" (Япония) (71) Заявитель з (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОГО ПЕРЕПЛАВА

Изобретение относится к металлургии, а именно к производству металлических изделий методом электрошлакового переплава расходуемого электрода.

Известно устройство для изготовления труб методом электрошлакового переплава расходуемого электрода, содержащее внутренний и внешний крис"10 таллизаторы и поддон, снабженный приводом вертикального перемещения для вытягивания из кристаллиэатора формирующегося слитка (1).

Недостаток этого устройства " невоэможность получения труб с реб" ристой поверхностью.

Ребристые трубы, испольэуемыЕ, например, в химической промьхпленностн, обладают существенным преимуществом перед гладкостенными труба,мн, в частности с точки зрения лучшего теплоотвода, термического ХПД жесткости и т.д. цель изобретения — получение 35 ребристых труб с секциями сложной формы, расположенными на внутренней или внешней поверхности трубы, поставленная цель достигаетан там, что устройство для электрошланОного )ц переплава, содержащее внутренний и внешний кристаллизаторы и поддон с приводом вертикального перемещения, дОПОЛНИтЕЛЬНО СиабжеНО ПРИВОДОМ ДЛН вращения поддона, а на формирующей поверхности одного из криаталлнзатО« ров выполнена. винтовая нарезка, oooo. ветствующая форме ребер, На фиг, 1-4 приведены варнантц Нз= делий различной формы, получаемые н

СООтаетотВНИ С ПредпаГаЕМЫМ НЗОбретв= нием1 на фиг, 5 - сечение A=-h на фиг. il на фиг. 6 - сечение В=В на фиг. 2 1 на фиг. 7 - ннд ollopogn фиг. 31 на фнг. Н, - внд ОНОрйди фиг. 4; Но фиг, 9 = ОтрОИОтнО длн элюктрОшлакОРОгО нерюплана индйлияу изображенных на Фнг, 11 на фнг. 10 устройство для ялентрО@ланОнОРО псы раплава иэделий, нзображеннин на фиге 29

Рабристан труба 1 (фнг. 3) имеет

ЦИЛИНДРИЧООКУЮ НаРУжНУЮ ОтРННУ И Р16м

НОМОрНО вййитую I3H$% pOHHIIIN OVOHIIQI

ПРИЧФМ НООЛОДННН ОН0666НН МНО56Н7вЮМ ,ЛинайНЫХ POOOP 2, POCIIOaOIIIOHNIX 5 нрОдОльнОм ОООРОм нНН(инлйнии НЙ ! фнг. 2 ррбриатм рубл 1 имеет ни=

ЛННДРНЧФОНУЮ НИНЮФНУЮ Е- ТРННУ И АР

822759

6S номерно завитую внутреннюю стенку, причем последняя снабжена множеством спиральных (нарезанных) ребер 2, расположенных в продольном осевом направлении.

В варианте, изображенном на фиг.3, ребристая труба 1 имеет цилиндрическую внутреннюю стенку и завитую наружную стенку, причем последняя снабжена множеством линейных ребер 2, расположенных в продольном осевом направлении. В варианте, изображенном йа фиг. 4, ребристая труба 1 имеет на наружной стенке спиральные ребра 2.

На фиг. 9 изображено устройство для электрошлакового переплава элект- 1 родов 3 для получения трубы 1, имеющей на внутренней стенке линейные ребра, как показано на фиг. 1.

Согласно фиг. 5, наружная поверхность внутреннего кристаллизатора 4 Щ имеет волны необходимых размеров в части сечения а-а. Часть внутреннего кристаллизатора 4, начиная от сечения a - -а до сечения Ь вЂ” t, суживается таким образом, что упомянутые волны заканчиваются в части сечения Ь -Ь. Следующая часть внутреннего кристаллизатора 4, начиная от сечения Ь вЂ” Ь до сечения c — ñ, имеет коническую форму без таких волн. С другой стороны, наружная часть внутреннего кристаллизатора 4, начиная от сечения а — a до сечения d — д, имеет одинаковый диаметр и снабжена волнами, позволяющими изготовить иэделие необходимых размеров в любом сечении между этими частями.

Часть внутренней формы, начиная от сечения d --д до сечения п -тн на нижнем конце, суживается.

Как внутренний кристаллизатор 4, 40 так и внешний 5, сделаны из меди и снабжены соответствующими водоохлаждающими трубами 6. Эти кристаллизаторы 4 и 5 расположены соосно и выполнены таким образом, что секция реб- 45 ристой трубы 1, имеющая необходимой формы волны, формуется н полости, образованной кристаллизаторами 4 и 5, которые поддерживаются на уровне, достаточно высоком для получения що трУбы 1 необходимой длины, при этом каждый кристаллизатор сохраняет свое собственное относительное положение.

Например внутренний кристаллизатор 4 ,поддерживается с помощью водоохлаж,цаемой трубы б, присоединенной к его центральной вершине. С нижнего конца кристаллизаторов 4 и 5 в ту часть полости, образованной между ними, которая расположена между сечением и" и сечением Ь вЂ” Ь, вставлена затра- 6() ночная труба 7.

Внутренняя стенка затраночной трубы 7 имеет форму и размеры одинаковы с формой и размерами конечного иэделия с волнистыми ребрами. нижний конец трубы 7 взаимодействует с тянущими роЛиками 8, связанными с принодным двигателем (не показан), установленным под кристаллизаторами

4 и 5. Между внешним кристаллизатором 5 и тянущими роликами 8 установлены вибраторы 9, которые расположены в одной или нескольких точках по окружности изделия. Расйлавленный шлак 10 (содержащий Мп0 S10, А1 0>

СаГ и т.д.), выливается в трапецеидальную и коническую полость, образованную между внутренним 4 и ннешним 5 кристаллизаторами в ту ее часть, которая расположена между сечениями Ь -Ь и с -с в то время, как с другой стороны, в расплавленный шлак с верхнего конца кристаллизаторов 4 и 5 непрерывно подаются электроды 3, Источник 11 энергии для электрошлакового переплава присоединен к металлическим электродам 3 и к затраночной трубе 7.

На фиг. 10 показано устройство для изготовления ребристой трубы 1, имеющей на внутренней стенке спиральные ребра, изображенные на фиг. 2.

Внутренний кристаллизатор 4 н этом случае имеет спиральные волны и выполнен таким образом, что позволяет вытягивать затравочную трубу 7 с расположенным над ним изделием но время вращения. Вследствие этого устройство имеет механизм вращения, состоящий из поворотного стола 12, редуктора

13, приводного двигателя 14 и тянущего стенда 15 для перемещения изделия вниз со скоростью, равной скорости вытяжки.

Устройство работает следующим образом.

Процесс электрошлакового переплана состоит в том, что по мере образования ванны жидкого металла затраночную трубу 7 тянут вниз и вращают с необходимой скоростью, обычно соответствующей скорости наплавления.

В это время полость, расположенная между сечениями a- a и Ь- Ъ и образованная внутренним кристаллизатором 4 и внешним кристаллизатором 5, должна быть полностью залита расплавленным металлом до всех секций. Однако практически невозможно осуществить падение капелек металла с. электродов 3 равномерно во все уголки каждой секции. По этой причине имеется необходимость приложения к жидкому металлу определенной неличины вибрации с помощью нибраторон 9.

Кроме того, с помощью вибрации можно получать равномерную мелкозернистую структуру металла по всей толщине стенки трубы.

Предлагаемое устройство позволяет получать ребристые трубы, использование которых во многих отраслях промышленности более предпочтительно, чем труб с гладкими стенками.

822759 фое.3 фиг. Н

b-6

Я -A фиг.5

Формула изобретения

Устройство для электрошлакового переплава, содержащее внутренний и внешний кристаллизаторы и поддон, выполненный с возможностью вертикальцого перемещения, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью получения труб с ребристой поверхностью, устройство

„цополнительно снабжено приводом для вращения поддона, а на формирующей поверхности одного из кристаллизаторов выполнена винтовая нарезка, соответствующая форме ребер трубы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Автсрское свидетельство СССР

9 329784, кл. С 21 С 5/56, 1970.

822759

<риг И

Составитель И. Чепикова

Редактор И. Касарда Техред A.Aö Корректор О. Билак

Заказ 1911/86 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4