Устройство для введения присадок в жидкий металл Советский патент 1983 года по МПК C21C1/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ПРИСАДОК В ЖИДКИЙ МЕТАЛЛ

Изобретение относится к металлур гии в частности к конструкции устройства для введения присадок в жидкий металл.

Известно устройство для введения присадок в жидкий металл, состоящее из загрузочной трубы и закрепленного на ней испарителя с огнеупорными стенками fl Однако при использовании известного устройства не достигается полное использование реагента и не обеспечивается исключение потерь металла с выбросами, которые имеют место при обработке.

Цельюизобретения является повышение качества обработки металла реагентами.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для введения присадок в жидкий металл, содержащем загрузочную трубу и укрепленный ка ней испаритель с огнеупорными стенками, испаритель выполнен в виде закрытой пробкой,сидящей на конце штанги, погружной гру-, ши с контактными отверстиями, закрепленной через загрузочную трубу на закрывающей емкость для расплава защитной крышке, а запорный элеI мент на крышке контактирует с соответствующими элементами на верхнем конце штанги.

Загрузочная труба снабжена установленным на верхнем конце воронкообразным загрузочным патрубком.

Штанга снабжена установленным в ее верхней части воротком, пово10ротным относительно штанги и контактирующим с контропорами, размещенными в верхней части загрузочной трубы.

15

Погружная груша расположена в нижней половине закрытой ёмкости для расплава.

Погружная груша соединена с приводом перемещения в вертикальной

20 плоскости.

Контактные отверстия расположены, с одной стороны, в дне погружной груши и/или в ее боковых стенках, 25 а, с другой стороны, в куполе груши и/или в ее боковых стенках непосредственно под куполом.

Контактные отверстия расположены только в боковых стенках реак3Q ционной камеры. Погружная груша выполнена с объ емом, равным 1/35 - 1/25 объема ем кости для расплава. Рёакционная камера погружной гр ши расположена со смещением в стор загрузочной трубы. Реакционная камера соединена с форкамерой, в котор по выведена загрузочная труба с расположением купола реакционной камеры выше за-. Ьрузочного отверстия в форкамере. Переход от форкамеры к реакционной камере выполнен плавно и еди ный пол выполнен ровным. Одно или несколько контактных отверстий расположены только в куполе реакционной камеры и/или в бо ковых стенках непосредственно под куполом. НЭ фиг. 1 схематично представлено устройство с симметричной реакционной камерой )аэрез f йа фиг. устройство с несимметричной реакционной камерой. Емкость 1 для обработки, выполненная из термостойкого материала, частично заполнена расплавом, в частности расплавом 2 чугуна, в который введена погружная груша 3, со стоящая из емкости 4 и расположенно на верхнем конце емкости загрузоч.ной трубы 5. Емкость 4 имеет реакци онную камеру б для помещения чистог магния или другой высокореакционной добавки. Стенки 7 и днище 8 емкости 4 состоит из термостойкого материала, для повышения прочности стенки снабжены металлической арматурой 9. Металлическая арматура имеет переплетение, например, в фор ме короба. В стенке 7 как и в днище 8 предусмотрены несколько выполненн в виде дюз контактных отверстий 10 для истечения и вытекания расплава в реакционное пространство или из него. Число и величина контактных отверстий 10 при этом выбираются такими, что может иметь место только одна реакция расплава с чистым магнием, если емкость 4 погружной груши 3 полностью находится под поверхностью расплава 2. Реакционная .камера 6 для загрузочной трубы 5 имеет отверстие 11, которое закрывается запорной пробкой 12, выполненной из термостойкого материала. В качестве несущего конструктивного элемента загрузочная труба 5 имеет металлическую трубку 13, которая удерживается защитной крышкой 14 для закрывания емкости 1. К емкости 4 подходит металлическая трубка 13, имеющая конус и связанная с ме таллической арматурой 9. С нижней части защитной крышки 14 металлическая трубка снаружи имеет футеровку из термостойкого материала, которая переходит в стену емкости 4. Металлическая трубка 13 и металлическая арматура 9 вместе образуют несущий каркас погружной груши 3. Для защиты металлической трубки ot боль глого нагрева при реакции магния, металлическая трубка 13 в области своего конического расширения внутри дополнительно выложена термостойким материалом. Отверстие 11 меткду загрузочной трубой 5 и емкостью 4 расширяется в форме воронки к загрузочной трубе 5 и входит выше конического расширения металлической трубки в ее цилиндрическую часть. Конец металлической трубки 13, выступающий над защитной крышкой 14, образует воронкообразный загрузочный патрубок 15, в котором расположены соответствующие уплотняющие л элементы и которьШ может герметично закрываться с помощью простой запорной пробки 16. Запорная пробка 12 связана со сдвигаемой в отверстие металлической трубки 13 штангой 17 которая так соединена с запором 16, что одновременно при закрывании штуцера для заполнения загрузочного патрубка 15 отверстие 11 между загрузочной трубой 5 и емкостью 4, благодаря запорной пробке 12, закрывается плотно. Длина загрузочной трубки 5 выбирается такой, что у постоянно погруженной ниже поверхности ванны погружной груши 3 защитная крышка 14 прикрывает отверстие емкости 1. С помощью двух расположенных на крышке 14 выдвижных цилиндров 18 можно погружную грушу вместе с закрывающей крышкой 14 опустить в расплав или же поднять из расплава. Отдельный опрокидывающий механизм 19 (не показан) позволяет после соответствующей обработки опрокинуть погружную грушу так, что реакционное пространство может легко очиститься, благодаря наличию отверстия в металлической трубке 13 или благодаря контактным отверстиям 10. Заполнение погружной груши 3 присадочным материалом осуществляется вне емкости 1для обработки, после чего штанга 17 с запорной пробкой 12 двигается через загрузочную трубку и отверстие 11 закрываётся. После этого погружную грушу можно помещать в расплав 2чугуна. Погружная груша 3 (фиг. 2) для обработки расплава чугуна чистым магнием имеет емкость 20, которая отличается от емкости 4 погружной груши 3 (фиг, 1) тем, что может передвигаться к загрузочной трубе 5. Емкость 20 имеет реакционную камеру 21, которая расположена сбоку перед загрузочной трубой 5. У реакционной камеры 21 примыкает к загрузочной трубе 5 Форкамера 22. Загрузочная труба 5 входит в форкамеру 22 и образует отверстие 23 для заполнения. Это отверстие 23 закрывается посредств.ом пробки 24. Пробка 24 закреплена на штанге 25, которая вводится снаружи через загрузочную трубу. Реакционная камера 21 имеет в сравнеНИИ с форкамерой 22 значительно боль шую высоту, такую, что загрузочное отверстие 23 от крышки 26 реакционной камеры расположено на некотором расстоянии. Следует отметить, что форкамера 22 переходит в реакционную камеру 21 расположенную относительно загрузочногЬ отверстия так, что может переставляться посредством плавно расширяющегося перехода. Для реагирования расплава с магнием в боковых стенках 27 на некотором расстоянии от днища 28 предусмо рены отверстия 29. Число и величина как и расположение контактных отверстий в боковых стенках 27 таков л, что имеет место только реакция расплава с чистым магнием, если емкость 20 полностью погружена под поверхность расплава. Загрузочная труба вместе с емкостью,20 укреплена на защитной крышке 14, которая при погруженноЗа груше 3 перекрывает отвер стие емкости 1. Штанга 25 укрепляется у крушки 14.посредством клиноВ11дного запсфа 30. Клиновидный запо J30 при этом выполнен так, что одновременно при креплении штанги 25 закрывакхцая пробка 24 плотно перекр вает загрузочное отверстие 23, Остальное оформление погружной груши соответствует груше на фиг. 1. Формула изобретения 1.Устройство для введения приса док в жидкий металл, содержащее загрузочную трубу и укрепленный на не испаритель с огнеупорными стенками, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработк металла реагентами, испаритель выполнен в виде закрытой пробкой, сидящей на конце штанги, погружной груши с контактными отверстиями, за крепленной через загрузочную трубу на закрывающей емкость для расплава защитной крышке,а запорный элемент на. крышке контактирует с соответст вующими элементами на верхнем конце штанги. 2.Устройство по п, 1, о т л и ч ающее ся тем, что загрузочная труба снабжена установленным на верхнем конце воронкообразным загрузочным патрубком. 3.Устройство по ПП.1 и 2, о т- личающееся тем, что штанга снабжен.а установленным в ее aepXHef части воротком, поворотным относительно штанги и крнтактирукицим с ::онтропорами, размещенными в верхней части загрузочной трубы. 4.Устройство по пп. 1 - 3 о т личающеёся тем, что погружная груша расположена в нижней половине закрытой емкости для расплава. 5.Устройство по пп. 1 - 4 отличающееся тем, что погруг . жная груша соединена с приводом перемещёния в вертикальной плоскости. 6.Устройство по пп, 1 - 5, отличающееся тем, что контактные отверстия расположены, с одной.стороны, в дне погружной груши и/ЯШ в ее боковых стенках, а с другой стороны, в куполе груши и/или в ее боковых стенках непосредственно под куполом.. 7.Устройство по пп.1 - 6, отличающееся тем, что кон- I тактные отверстия расположены толькЬ в боковых стенках реакционной камерЬ. 8.Устройство по пп. 1 - 7, о т iличающееся тем, что погружная груша выполнена с объемом, равным 1/35 - 1/25 объема емкйсти для расплава. 9.Устройство по ПП.1 - 8, 6 т г личающеёся тем, что реакционная камера погружной груши расположена со смещением в сторону загрузочной трубы. . 10.Устройство по - 9, о т личающеёся тем, что реак ционная камера соединена с форкамерой, в которую выведена загрузочная труба с расположением купола реакционной камеЕ ы выше загрузочного от верстия в форкамере. 11.Устройство по пп.1 - 10, о тли.чающееся тем, что пере-, ход от форкамеры к реакционной камере выполнен плавно и единый пол выпол-i нен ровным; 12.Устройство по пп.1 - 11, о тличающееся тем, что одно или несколько контактных отверстий расположены только в куполе реакционной камеры и/или в боковых стенка± непосредственно под куполом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР 370238, кл. С 21 С 1/02, 25.04.73. .

Фи&.1

IS

щ

-;