Устройство для вакуумирования жидкого металла

 

О П И С А Н И Е (и) 505704

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву 406909 (22) Заявлено 06.11.74 (2! ) 2072679/22-2 с присоединением заявки № (51) М. Кл С 21С 7/10

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий

Опубликовано 05.03.76. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 07.06.76 (53) УДК 669.046.554.982 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. С. Брук, А. С. Гладков, C. С. Еременко и А. А. Половинка (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВАКУУМИРОВАНИЯ ЖИДКОГО

METAËËÀ

Изобретение относится к устройствам для внепечной вакуумной обработки жидкого металла.

Известно устрой ство для ва куумирования жидкого металла по сановному авт. св. 406909, содержащее .ковш с опущенной в него вакуумной камерой в виде колпака, имеющий привод ной огнеупорный поршень.

У известного устройства наряду с достоинством — простотой конструкции, имеются не- 10 достатки, заключающиеся в том, что кольцевой зазор при погружении вакуум-камеры в ковш должен быть защищен лепкоплавким наконечником, исключающим возможность попадания шлака в полость вакуум-камеры. В 15 связи с большими габаритами поршня, установка наконечника трудоемка, а его большая масса требует значительного расхода легкоплавкого металла, например, алюминия.

При проведении порционного вакуумирова- 20 ния порция металла в вакуум-камере занимает объем с высотой, равной высоте барометрического столба. Конструкция вакуум-камеры позволяет увеличить объем вакуумированного металла за счет увеличения скорости 25 ввода поршня в полость вакуум-камеры. Однако при этом увеличивается скорость вытекания металла через кольцевой зазор, что, в конечном счете, .приведет к быстрому износу бобековой пове рхотости поршня, увеличению 30 кольцевого зазора и сведению процесса порционного способа вакуумирования жидкого металла к оптимальной скорости.

Цель изобретения — повысить эффективность вакуумирования жидкого металла и одновременно исключить возможность попадания шлака в полость вакуум-камеры.

Для этогс в предлагаемом устройстве нп>княя часть поршня выполнена с кольцевым выступî". диаметр которого равен 1,1 — 1,5 внутреннего диаметра колпака по футеровке.

На чертеже изображен общий вид устройства для вакуумирсвания жидкого металла в разрезе.

Устройство представляет собой вакуум-камеру, включающую металлический сосуд (колпак) 1, футерованный oIíåóïoðoì 2, вакуум-провод 3, соединенный с вакуум-насосами (на чертеже не показаны). Заканчивается колпак юбкой 4, зафутерованной огнеуIIoplHblми материалами внутри и снаружи. Колпак 1 сбкой 4 погружен в металл 5 ковша 6. Камера снабжена поршнем 7, который в нижней части имеет кольцевой выступ 8 с размером, превышающим величину зазора 9 между боковой I.oBepõíoñòbþ поршня 7 и внутренним диаметром Ioбк,и 4.

Перемещение поршня 7 в вертикальном направлении осуществляется приводом известной конструкции, например, пневмоцилиндром

505704

10, у становленным на вакуум-камере и соединенным с поршнем 7 вертикальными штангами 11.

Устройство работает следующим образом.

Для осуществления процесса вакуумирова,ния колпак 1 вакуум-камеры юбкой 4 погружают в металл 5 ковша 6. При этом поршень

7 поднят, а его выступ 8 опирается на торец юбки 4 и перекрывает зазор 9, тем самым исключается возможность по|падания шлака 12 в .полость вакуум-камеры, при попружении и выемке ее из металла 5.

После введения юбки 4 колпака 1 в металл

5 включают вакуум-,насосы и опускают поршень 7 так, чтобы его верхний торец был ниже торца ю бки 4. Металл 5 ковша 6 заполняет вакуум-камеру, при этом во внутренней полости, колпака 1 высота у ровня металла равна высоте барометрического столба. Для повышения эффективности порцио нного вакуумирования необходимо увеличить объем порции металла, введенной внутрь колпака 1 вакуум-камеры, и увеличить скоро сть вытекания вакуумированной стали.

Это достигается тем, что поршень 7 выполнен с размерами, обеспечивающими минимально возможный радиальный зазор 9, а подъем поршня 7 осуществляется на максималь ной скорости и оканчивается, когда его выступ 8 упрется в торец юбки 4. Практически порция металла, введенного в колпак 1 вакуум-камеры, будет иметь объем с высотой, равной высоте барометрического столба и высоте погружения юбки 4 в металл 5 ковша 6.

После окончания вакууми рования данной порции металла, поршень 7 движется вниз на

4 максимальной скорости и, когда его верхний торец опустится ниже торца юбки 4, дегазированная сталь перетекает в ко вш 6 и, имея большой удельный вес, осаждается на д но.

Скорость перетекания дегази ро ванноч стали большая, так как начальный уровень был выше барометрического уровня, а площадь «потока» равна площади внутреннего диаметра юбки 4 колпака 1.

Процесс продолжается до достижения необходимой степени дегазации металла в ковше 6. При соответствующем изготовлении юбки 4 калпака 1 и поршня 7 с определен ными габаритами, а также подобранной скорости подъема-опускания поршня 7 можно достичь наиболее эффективного ведения процесса дегазации стали.

Таким образом, предлагаемая конструкция устройства для вакуумирования стали позво20 ляет .повысить эффективность порционного вакуумирования и исключить возможность попадания шлака в полость вакуум-камеры.

Формула изобретения

Устройство для ва куумирования жидкого металла по основному авт. св. 406909, отл иЗО ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения эффективности ва кууми рования жидкого металла и исключения попадания шлака в полость вакуум-камеры, нижняя часть поршня выполнена с кольцевым выступом, диаметр которого,ра вен 1,1 — 1,5 внутре1ннего диаметра кол пака IIIo футеровке.

505704

Составитель Г, Прусс

Техред Е. Подурушнна

Редактор М. Васильева

Корректор М. Малкина

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 926/10 Изд. Ме 274 Тираж 654 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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