Устройство для обработки расплава Советский патент 1974 года по МПК C21C1/08 

1

Изобретение относится к области литейного производства, в частности к установкам для обработки раснлава, в основном для обработки чугуна металлическим магнием.

Известна установка для обработки расплава, включающая две последовательно соединенные ванны, одна из которых приемная, а другая выполнена в форме воронки с выпускным отверстием для расплава, и размещенное над одной из ванн устройство для ввода в расплав реагента.

Однако в такой установке нельзя использовать в качестве вводимого реагента металлический магний, который является самым экономичным как для десульфурации, так и для модифицирования чугуна. Невозможность его ввода связана с тем, что магний горит в атмосфере с получением пироэффекта при вводе его в расплав и имеет низкую температуру кипения.

С целью обработки любых количеств расплава реагентом с высоким коэффициентом его усвоения предлагаемая установка снабжена герметизирующей ванны полой крышкой, полость Которой сообщена с источником оххлаждаемой среды, кроме того, устройство для ввода в обрабатываемый расплав реагента выполнено в виде дробеметной головки.

На чертеже схематично показана описываемая установка. ,

Установка включает герметично закрытую охлаждаемой крышкой 1 футерованную емкость 2 с впускным 3 и выпускным 4 отверстиями соответственно с подводящим и отводящим желобами. Расположение впускного и выпускного отверстий по высоте, а также их размеры должны обеспечивать гидравлическое запирание (отсекание) внутренней нолости емкости от атмосферы металлом при протекании его через установку. В полости емкости имеется две последовательно соединенные ванны - ванна приемная 5 с относящимся к ней впускным отверстием, предназначенная для активного модифицирования, и ванна 6 с относящимся к ней выпускным отверстием, предназначенным для дополнительного модифицирования. Ванна 5 для активного модифицирования имеет сливную летку (на чертеже не показана), открываемую после окончания процесса модифицирования. Ванна 6 для дополнительного модифицирования имеет воронкообразную форму, металл в которую подводится по касательной к ее поверхности с верхнего уровня ванны активного модифицирования. Над ванной 5 активного модифицирования находится отверстие 7 (сопло), выполненное в крышке 1, через которое полость емкости 2 герметично соединена с подающим реагент устройством - дробеметной головкой 8. Полость дробеметной головки герметично соединена с бункером для модификатора - магниевой дроби и с источником инертной среды (на чертеже не показаны).

Установка работает следующим образом.

С началом подачи металла в подводящий желоб емкость сообщается сосудом с инертной средой. Металл, заполняя ванну 5 активного модифицирования, затапливает впускное отверстие 3, и воздух, вытесняемый инертной средой, удаляется через выпускное отверстие 4. Затем с подъемом уровня металла в подводящем желобе он начинает стекать со свободной поверхности ванны 5 активного модифицирования в ванну 6 дополнительного модифицирования с образованием в ней «воронки и нерекрытием выпускного отверстия 4. С началом вытекания металла из установки включается дробеметная головка 8 и осуществляется процесс подачи магния в виде дробинок, ускоренных дробеметной головкой (до 80 м/сек) в толщу металла ванны 5 активного модифицирования. Дробинки, проникая в металл, в условиях его активного перемешивания производят модифицирующее действие.

Недоусвоенный магний и продукты взаимодействия (шлаки) вместе с поверхностными слоями металла ванны активного модифицирования попадают в ванну дополнительного модифицирования, в которой «засасываются

в выходящий поток, где магний доусваивается. Образующиеся пары магния конденсируются на принудительно охлаждаемой поверхности крышки, контактирующей с полостью емкости, а конденсат подлежит повторному употреблению, чем достигается полное использование магния. Давление паров магния в установке, определяемое температурой холодной стенки,-постоянно, практически составляет ничтожную величину и не влияет на работоспособность и конструкцию установки.

Предмет изобретения

1.Установка для обработки расплава, включающая две последовательно соединенные ванны, одна из которых приемная, а другая выполнена В форме воронки с выпускным отверстием для расплава, и размещенное над одной из ванн устройство для ввода в расплав реагента, отличающаяся тем, что, с целью обработки любых количеств расплава реагентом с высоким коэффициентом его усвоения, она снабжена герметизирующей ванны полой крышкой, полость которой сообщена с источником охлаждаемой среды.

2.Установка по п. 1, отличающаяся тем, что устройство для ввода в обрабатываемый расплав реагента выполнено в виде дробеметной головки.

Магний. - инертный газ

Ix-naiKdSHHua среда.