ПДТЕНТйО^аИ^'^Й^М Советский патент 1973 года по МПК C22B9/20 H05B7/148 G05F1/02 

1

Изобретение относится к области дуговой плавки металлов.

Известен способ воздействия на жидкую металлическую ванну, по которому дугу перемещают наложением на нее знакопеременных магнитных полей различной ориентации. Однако известный способ не обеспечивает создания значительных колебаний температуры у фронта кристаллизации во время плавки.

Целью изобретения является увеличение дисперсности дендритной структуры и повышение качества металла. Это достигается наложением на дугу периодического знакопеременного магнитного поля различной ориентации напряженностью 10-300 эрст при продолжительности периода 5-300 сек. Магнитное поле может воздействовать на дугу только в течение первого полупериода, а в течение второго полупериода - отсутствовать. Кроме того, в течение первого полупериода на дугу воздействуют горизонтальным магнитным полем, а в течение второго - вертикальным.

На фиг. 1 показано изменение напряженности (Я) наложенного магнитного поля в случае, когда полем воздействуют только в течевне первого полупериода; на фиг. 2 - воздействие полем в обоих полупериодах, где а-первый полупериод, б-второй полупериод, Т-период.

Во время плавки в период воздействия горизонтального вращающегося знакопеременного поля дуга перемещается по периферии жидкой ванны слитка и обогревает ее. В период отсутствия магнитного поля или воздействия вертикального знакопеременного магнитного поля дуга не перемещается и обогревает в основном центральную часть жидкой ванны слитка. Оптимальными параметрами периодического знакопеременного магнитного поля в зависимости от диаметра кристаллизатора и тока дуги являются: период 5-300 сек; напряженность 10-300 эрст.

В зависимости от периода переключения магнитных полей изменяется амплитуда температурных колебаний в стенке кристаллизатора на различном расстоянии от зеркала ванны. Соответствующим образом изменяются тепловой поток и температурные градиенты на фронте кристаллизации, вследствие чего получают слиток с дисперсной дендритной структурой.

В предлагаемом способе благодаря заданному перемещению дуги вызывают изменения температурного градиента у фронта кристаллизации (что неосуществимо при использовании обычного знакопеременного магнитного поля) и гаоянтипуют отсутствие движения

ванны жндкого металла (в отличие от использования пульсирующего магнитного поля).

Предмет изобретения

1. Способ вакуумного дугового переплава сталей и сплавов с наложением на дугу знакопеременных магнитных полей различной ориентации, отличающийся тем, что, с целью увеличения дисперсности дендритной структуры и повышения качества металла, на дугу периодически воздействуют магнитным полем напряженностью 10-300 эрсг при продолжительности периода 5-300 сек.

2.Способ по п. 1, отличающийся тем, что магнитным полем воздействуют на дугу только в течение первого полупериода.

3.Способ по п. 1, отличающийся тем, что в течение первого полупериода на дугу воздействуют горизонтальным магнитным полем, а в течение второго - вертикалыным.

/J

1/1/

д

fuz.1

/} /