Устройство для фильтрации жидкого металла

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

<1980938 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 05.03. 81 (21) 3253324/22-02 с присоединением заявки Йо— (51} М. ggl.з

В 22 0 11/10

Государственный комитет

СССР ио делам нзобретеиий и открытий (23) Приоритет

f53} УДК 621.746.27 (088.8) Опубликовано 1Ь1282. Бюллетень Но46

Дата опубликования описания 15. 12. 82

A. И. Чижиков, В. Н. Федоров, С.Ф. Харичев и Б.Н. Мангасаров

f (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИЛЬТРАЦИИ ЖИДКОГО

МЕТАЛЛА

Изобретение относится к металлургии и может быть использовано для очист= ки жидкого металла от неметаллических включений при его разливке.

Известно устройство", представляющее собой фильтр иэ огнеупорных материалов, через который пропускают металл при разливке в какую-либо емкость, позволяющее очищать металл от неметаллических включений (1).

Недостатком этого устройства является то, что при рафинировании металлов на поверхности фильтров появляются плены, которые не только затрудняют разливку, но и снижают степень очистки металлов от включений.

Кроме того, эффект рафинирования металла к концу разливки резко снижа-, ется.

Наиболее близким техническим решением к изобретению является устройство для рафинирования металла, состоящее из двух отделений с перегородкой, не доходящей до дна. В аппарат загружают гранулированный фильтр, а второе отделение перекрывают решеткой, удерживающей гранулы внутри аппарата (2) . е

Недостатком указанно1 о устройства является то, что в процессе разливки адсорбционные свойства фильтра снижаются вследствие насьхцения адсорбированными им неметаллическими включениями, что приводит к снижению степени очистки жидкого металла.

Цель изобретения - повышение степени разработки очистки металла.

Укаэанная цель достигается тем, что в устройстве для фильтрации жидкого металла, содержащем разливочную емкость, установленный в ней фильтр и электромагниты, устанавливаются валки с внешней стороны емкости, а фильтр выполнен в виде огнеупорной ленты иэ волокон углерода с нанесенным слоем нитрида бора, концы которой пропущены через валки.

На чертеже представлено устройство, общий вид.

Устройство состоит нз емкости 1, по внутренней поверхности которой проложена огнеупорная лента 2, сотканная из волокон углерода с поверхностным покрытием из нитрида бора.

Лента 2 шириной, практически равной одной из внутренних сторон емкости 1, выведена за ее пределы одним концом на направляющий ролик 3, на который лента 2 подается из бухты 4, а другой конец ленты 2 подается на два

980938 валка 5, один из которых является ведущим. Иэ валков 5 лента 2 поступает в бадью 6. Емкость 1 закрыта сводом 7 из огнеупорного материала.

С внешних противоположных сторон емкости 1 установлены электромагниты 8, 5. а в ее днище выполнено выпускное отверстие (канал) 9. Емкость 1 стыку.ется, например, с изложницей 10 через резиноподобную огнеупорную массу 11.

В своде 7 установлен стакан 12, пред-10 назначенный для разливки металла под.уровень. .

Работа устройства осуществляется следующим образом. 15

Перед разливкой стали бухту 4 из ленты 2 ставят рядом с нагретой емкостью 1, в которой через ролик 3, разматывая бухту 4, прокладывают ленту 2 по днищу емкости 1. Затем ленту 20

2, разматывая бухту 4, подают в валки

5, в которых конец ленты зажимают неподвижно до начала разливки.

Разливают нержавеющую сталь марки

12Х18Н10Т с температурой 1595 С в слитки массой 4 5 т из ковша емкостью

5,0 т.

Емкость 1, имеющая прямоугольную форму с соотношением сторон 1:2, име ет абсолютный размер широкой стороны, равной 0,8 м, высота емкости равна широкой стороне. Размер выпускного канала 9 равен 40 ии. Лента 2 шириной

750 мм имеет четыре слоя общей толщиной 8 мм с размерами зазоров между слоями примерно 1,.5-2,0 ии. Толщина собственно углеродистых волокон составляет 200 ики, а нанесенный слой нитрида бора 100 икм. Прочность волокна из углерода черезвычайно высокая и .при 1800 С составляет 200-300 кг/мм .40 2

Перед разливкой иад емкостью 1 устанавливают ковш со сталью указанной марки такии образом,чтобы выпускнов отверстие ковша совпало с каналом стакана 12, установленного в 45 своде 7, затем открывают стопор (на чертеже не показан) в ковше, включают электромагниты 6 и приводят в движение один иэ валков 5. Заполнение емкости 1 через стакан 12 проводят 50 с большой скоростью, равной 2,02,5 т/мин, и при достижении заданного уровня скорость ее наполнения уменьшают до 0,3-0,5 т/мин, устанав,ливая равной скорости истечения металла из емкости 1 через канал 9 в изложницу 10,.плотно прилегающую к емкости l через резиноподобную огне-. упорную массу 11. Расход металла из емкости 1 составляет 0,5 т/мин.

Лента 2, разматываемая с бухты 4, через ролик 3 и емкость 1 попадает в валки 5, из которых она поступает в бадью б. Валки 5 ведут ленту 2 со скоростью 0,2 м/мин ° Накапливающаяся в бадье 6 лента 2 передается затем на регенерацию, т.е. для удаления с поверхности волокон неметаллических включений. Поступающую в емкость 1 ленту 2 подогревать не следует, так как масса ленты незначительна и не приведет к локальному охлаждению металла .и наморажнванию.на себе гарнисажа. В процессе разливки электромагниты 8 осуществляют циркуляцию жидкого металла в емкости 1, обеспечивая наиболее полное общение жидкого ме талла с поверхностью ленты 2, которая ассимилирует на своей поверхности неметаллические включения и выносит их с собой эа пределы емкости 1. Действие электромагнитного поля привоцит внутренние слои металла в емкости в движение по направлению к ленте 2, прижимая ее к днищу емкости.

Движение ленты 2 освежает ее адсорбционное действие и обеспечивает постоянную высокую .степень очистки металла от неметаллических включений.

После наполнения изложницы .10 металлом к емкости 1 подводится следующая изложница и т.д.

Применение предлагаемого устройства для очистки металла приводит к снижению потерь до 10 кг/т нержавеющей стали °

Формула изобретения

Устройство для фильтрации жидкого металла, содержащее разливочную ем- 1 кость, установленный в ней фильтр и электромагниты, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения сте- пени очистки металла, устройство снабжено валками, установленными с внешней стороны емкости, а фильтр выполнен в виде огнеупорной ленты из волокон углерода с нанесенным слоем нитрида бора, концы которой пропущены через валки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 493292, кл. В 22 D ll/10, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

Ф 489797, кл. С 22 В 9/02, 1973.

980938. Составитель А. Гуров

Техред Ж. Кастелевич Корректор, В. Бутяга

Редактор М. Дылын.Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 9564/15 Тираж 852 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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