Установка для очистки металла в вакууме

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социанистееческих

Ресиубиик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22} Заявлено 050776 (ва) 2379431/22-02 (51) N. Кл.2

С 21 С 5/56 с нрисоединеииееа заявки Ph—

Геардаратааааыб аеяатат еееета Иааеатрее CCOP ае дееая ааебратеааб а етерытеа (23) йриоритет— (53) УДК 669.187, 2 (088. 8) (43) Онубликовано 051277.Бюллетень ¹45 (45) Дата оааубликования онисания 2М2р7

А. Н. Алексеенко, A. Л. Никерман, Л. A. Волохонский и Е. Л. Эельвянский (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ОЧИСТКИ МЕТАЛЛА

В ВАКУУМЕ

Изобретение относится к области электрометаллургии и предназначено для получения слитков различной формы из сверхчистых металлов в вакуумных установках электронагрева. 5

Известно устройство для очистки металла в вакууме, содержащее камеру дугового нагрева с расходуемым и .нерасходуемым электродами и охлаждаемым анодом камеру рафинирования с (0 емкостью для накопления металла, поступающего из камеры дугового нагрева через отверстие в перегородке, разделяющей эти камеры. В этом устройстве для подогрева жидкого металла, в месте перетекания его из камеры дугового нагрева в рафинировочную, установлен нерасходуемый электрод, что приводит к загрязнению расплавленного металла материалом этого элек- ы0 трода(1).

Известна также установка для очистки металла в вакууме, содержащая камеру дугового нагрева с расходуемым электродом и водоохлаждаемым анодом 25 и расположенную под ней камеру рафинирования с емкостью для накопления жидкого металла, поступающего из камеры дугового нагрева через отверстие в аноде. В процессе работы установки 80 на стенках отверстия в аноде o6pasyется гарниссаж, толщина которого увеличивается в направлении слива металля из камеры дугового нагрева, что приводит к сужению сливного отверстия и снижению производительности установки (2).

Бель изобретения — повышение производительности установки путем устранения зарастания отверстия анода. Это достигается тем, что установка для очистки металла в вакууме снабжена индуктором, установленным в камере рафинирования под водоохлаждаемым анодом соосно отверстию в нем. Такое расположение индуктора позволяет обогреть нижнюю поверхность анода у сливного отверстия, что устраняет зарастание этого отверстия и повышает производительность установки.

На чертеже изображена предложенная установка для очистки металла в вакууме, общий вид.

Установка содержит камеру 1 дугового нагрева для расплавления твердого металла, камеру 2 рафинирования, индуктор 3, камеру 4 кристаллизации и вытяжки слитка, электроннолучевые пушки 5, вакуумные насосы 6 и 7.

Камера 1 имеет водоохлаждаемый медный анод 8, выполненный в виде кольца, и расходуемый электрод (катод) 9, соединенный с подвижньы штоком 10, вводимым в камеру 1 через вакуумное уплотнение 11. Па верхней поверхности анода 8 концентрично отверстию 12 сделано углубление,в котором в процессе работы установки накапливается жид" кий металл, защищающий дополнительно 10 анод 8 от прожога дугой 13 °

В камеру рафинирования 2, сообщающуюся с камерой дугового нагрева 1 через отверстие 12 в аноде 8, соосно отверстию 12 установлен индуктор 3 и расположена емкость 14 для накопления металла, поступающего из камеры 1.

Установка работает следующим образом.

В камере 1 насосом 6 создается разряжение порядка 10 мк рт ст, а в камере 2 вакуумным насосом 7 — менее

1 мк рт ст. Затем расходуемый электрод 9 плавится электрической дугой

13, зажигаемой между электродом 9 и анодом 8. При этом происходит первоначальная очистка металла от примесей.

Расплавленный металл из камеры 1 через отверстие 12 в аноде 8, на выходе из которого он подогревается с Зо помощью индуктора 3, попадает в ем. кость 14, по которой он перетекает в камеру кристаллизации и вытяжки слитка 4. Нижняя поверхность анода 8 в месте отверстия 12 обогревается 35 индуктором 3, что уменьшает на стенках отверстия 12 толщину гарниссажа, ограничивающего производительность установки. Индуктор 3 устанавливают возможно глубже в отверстие 12, что определяется конструктивным расположением полости охлаждения анода 8.

Жидкое состояние и необходимый перегрев металла в емкости 14 и в камере кристаллизации и вытяжка слитка 4 поддерживаются пушками 5. При течении жидкого металла в емкости 14 происходит его более глубокая очистка.

Иаличие индуктора, расположенного на выходе сливного отверстия в аноде, позволяет обогреть нижнюю поверхность анода, что устраняет зарастание этого отверстия и этим повышает производительность установки.

Формула изобретения

Установка для очистки металла в вакууме, содержащая камеру дугового нагрева с водоохлаждаемым анодом и расположенную под ней камеру рафинирования, сообщающуюся с камерой дугового нагрева через отверстие в аноде, отличающаяся тем, что, с целью увеличения производительности установки путем устранения зарастания отверстия в аноде, установка снабжена индуктором, установленным в камере рафинирования под водоохлаждаемым анодом соосно отверстию в нем.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Патент СРА М 3764297, кл. 75-10, 1973.

2. Заявка М 2i89905, по которой принято решение о выдаче авторского свидетельства, кл. С 21 С 5/56, 1976.

583176

Составитель А, Щербаков

Техред A. Богдан Корректор д. Федорчук

Редактор 0, Филиппова

Заказ 4850/40 Тираж 693 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4