Вакуумная индукционная печь

 

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к вакуумным индукционным печам с холодным тиглем для плавки металлов. Целью изобретения является расширение технологических возможностей печи за счет получения слитков различного профиля. Вакуумная индукционная печь содержит вакуумную камеру, внутри которой расположен плавильный узел, состоящий из холодного тигля 5, охваченного индуктором 4, и охлаждаемого поддона 7 с механизмом 9 его вертикального перемещения. Охлаждаемый поддон выполнен из двух коаксильно расположенных секций, при этом наружная секция 6 жестко закреплена в нижней части холодного тигля 5, а внутренняя секция 8 установлена с возможностью ее вертикального перемещения относительно наружной, причем внутренняя стенка неподвижной секции является формообразователем для вытягиваемого слитка. 1 ил.

Изобретение относится к электрометаллургии, в частности к вакуумным индукционным печам с холодным тиглем для плавки металлов.

Целью изобретения является повышение надежности эксплуатации тигля и расширение технологических возможностей печи за счет получения слитков различного профиля.

На чертеже показан продольный разрез вакуумной индукционной печи.

Вакуумная индукционная печь представляет собой герметичную камеру, образованную корпусом 1, верхней 2 и нижней 3 крышками. Внутри корпуса 1 установлен индуктор 4, охватывающий металлический секционированный холодный тигель 5. В нижней части корпуса 1 закреплена нижняя крышка 3, на которой смонтирована с возможностью жесткого присоединения к холодному тиглю 5 наружная секция 6 охлаждаемого поддона 7 и внутренняя секция 8 поддона 7. Секция 8 имеет возможность вертикального перемещения с помощью механизма 9. Охлаждаемые секции 6 и 8 образуют в начальный момент плавки поддон 7, предназначенный для удержания расплава 10 на опоре. На верхней крышке 2 установлены технологические устройства для введения и контроля плавки (на чертеже не показаны).

Заявляемая вакуумная индукционная печь работает следующим образом.

Перед началом плавки при снятой верхней крышке 2 в тигель 5 укладывают предназначенную для плавки шихту, крышку 2 устанавливают на корпус 1, герметизируют камеру, создают требуемую защитную среду и включают на нагрев индуктор 4. По окончании расплавления полученный расплав 10 рафинируют и с помощью механизма 9 опускают при включенном индукторе 4 внутреннюю секцию 8 с требуемой по условиям кристаллизации слитка скоростью вниз. При этом полость формообразователя слитка образуется внутренней поверхностью секции 6 и верхним торцом секции 8, где и проводят процесс кристаллизации слитка. После перехода расплава 10 в формообразователь слиток окончательно охлаждают, крышку 2 снимают, а полученный слиток механизмом 9 подают в верхнее крайнее положение и извлекают его из корпуса 1. При необходимости перехода на выплавку слитка другого профиля нижняя крышка 3 заменяется на сменную крышку с требуемыми наружными и внутренними секциями поддона, при этом верхний торец секции 8 совмещается по высоте с верхней поверхностью секции 6.

Применение заявляемой вакуумной индукционной печи для плавки металлов позволит до минимума свести усилия вытяжки слитка за счет отсутствия межсекционных зазоров в формообразователе, приводящих к затеканию расплава в них, позволит получать слитки круглого и некруглого сечения в одной печи лишь за счет перемонтажа поддона, позволит переплавлять отходы литейного производства без значительного их дробления за счет того, что первоначальная загрузка ведется в тигле большего диаметра, а кристаллизация ведется в формообразователе номинального диаметра, позволит получать мерные заготовки для дальнейшего передела за счет установки формообразователя требуемых размеров, позволит значительно сократить тепловые потери в холодном тигле за счет уменьшения отношения площади контакта расплава со стенками тигля к объему расплава.

Формула изобретения

ВАКУУМНАЯ ИНДУКЦИОННАЯ ПЕЧЬ, содержащая вакуумную камеру, плавильный узел, состоящий из холодного тигля, охваченного индуктором, и охлаждаемого поддона с механизмом его вертикального перемещения, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности эксплуатации тигля и расширения технологических возможностей печи за счет получения слитков различного профиля, охлаждаемый поддон выполнен из двух коаксиально расположенных секций, наружная из которых жестко закреплена в нижней части холодного тигля, а внутренняя установлена с возможностью ее вертикального перемещения относительно наружной, причем внутренняя стенка неподвижной секции является формообразователем для вытягиваемого слитка.

РИСУНКИ

Рисунок 1