Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Плавильний тигель, що містить індукційну систему електромагнітного перемішування, охолоджувач, виконаний із вертикальних секцій, з'єднаних в нижніх і верхніх своїх частинах колекторами для забезпечення циркуляції охолоджуючого агента, який відрізняється тим, що секції охолоджувача виконані випуклими в бік розплаву, з мінімальною товщиною перерізу у центрі секції та мінімальною по краях, при цьому максимальний переріз каналу охолоджуючого агента розташований у центрі секції.

Текст

Дивитися

Плавильний тигель, що містить індукційну систему електромагнітного перемішування, охолоджувач, виконаний із вертикальних секцій, з'єднаних в нижніх і верхніх своїх частинах колекторами для забезпечення циркуляції охолоджуючого агента, який відрізняється тим, що секції охолоджувача виконані випуклими в бік розплаву, з мінімальною товщиною перерізу у центрі секції та мінімальною по краях, при цьому максимальний переріз каналу охолоджуючого агента розташований у центрі секції Пропонований винахід відноситься до області металурги, зокрема до обладнання для плавки і лиття металів, переважно з використанням електронно-променевого нагріву секцій, що негативно відбивається на інтенсивності поля індуктора В мідних секціях, внаслідок малого питомого опору і великого перерізу, проходить наведення вихрових струмів у ТІЛІ секцій Поле цих струмів справляє екрануючу дію на проникнення поля індуктора в глибину тигля, оскільки воно направлено в протифазі по відношенню до основного поля, а це призводить до зниження інтенсивності основного поля тигля Значне збільшення поперечного перерізу охолоджувача тигля віддаляє індуктор від металу, внаслідок чого між індуктором і металом з'являється значний хвильовий опір вакуумного зазору, що також призводить до зниження інтенсивності електромагнітного поля індуктора ВІДОМІ ТИГЛІ, ЩО складаються із охолоджува ча, розміщеного в системі електромагнітного перемішування, що охоплює його бокову поверхню Для плавки різних металів і сплавів при електронно-променевій технологи, як правило, застосовуються тиглі, охолоджувачі яких виготовлені із матеріалу з високою теплопровідністю, зокрема із МІДІ Для зняття перегріву внутрішньої частини охолоджувача, з якою контактує метал під час плавки, в каналі подається холодоагент, зазвичай для цього застосовують воду Конструктивно тиглі виконано у вигляді мідних трубок, розміщених вертикально або у вигляді прямокутних профілів, які формують циліндричну поверхню У верхній та нижній частинах циліндричного охолоджувача розміщені колектори, по яких подається і відводиться охолоджуюча рідина [1,2] Недоліком запропонованих пристроїв є наявність суттєвого зазору між індуктором та металом, великі габарити тигля і складність його конструкції Найбільш близький до пропонованого є тигель [3], в якому верхня та нижня його частини оснащені колекторами, з'єднаними з верхніми та нижніми кінцями порожнистих елементів, що забезпечує як циркуляцію охолоджуючої рідини знизу вверх, та магнітопрозорість В цьому тиглі охолоджувач виконано із секцій, установлених вертикально Недоліком є великий поперечний переріз Зоя Метою пропонованого винаходу є підвищення інтенсивності перемішування металу в тиглі за рахунок зменшення зазору між металом і системою перемішування Поставлена мета досягається тим, що в плавильному тиглі, який містить індукційну систему електромагнітного перемішування та охолоджувач, виконаний із вертикальних секцій, з'єднаних у нижніх та верхніх своїх частинах колекторами для забезпечення циркуляції охолоджуючого агента, згідно з винаходом, секції охолоджувача виконані випуклими в бік розплаву з максимальною товщиною перерізу в центрі секції і мінімальною по краям При цьому максимальний переріз каналу охолоджуючого агента розміщений також у центрі секції Суть винаходу пояснюється рисунком, де на фіг 1 представлено загальний вигляд тигля, а на фіг 2 - переріз А-А на фіг 1 ю CO 43579 Пристрій містить охолоджувач, набраний із мідних вертикальних секцій 1, виконаних випуклими в бік розплаву, в середині яких виконані канали 2 для циркуляції води Між секціями існують ізолювальні прокладки 3 Висота секцій більша, ніж висота системи електромагнітного перемішування розплаву Подача та злив здійснюється через нижній 4 та верхній 5 колектори Система електромагнітного перемішування металу охоплює бокову поверхню охолоджувача і складається з індуктора 6 та магнітопровода 7 Пристрій працює таким чином При проведенні плавки, після наедення з допомогою нагрівача початкової рідкометалевої ванни (не показано) в тиглі на індуктор 6 подають живлення від джерела змінного струму, наприклад, промислової частоти Поле індуктора 6 індукує в металі струми, які, взаємодіючи з цим полем, забезпечують циркуляцію (перемішування) металу За рахунок того, що стінки охолоджувача виконані із профільованих секцій 1, стики яких по суті перпендикулярні напрямку струму, що наводиться у розплаві, суттєво знижений ступінь екрануючого впливу охолоджувача на проникнення магнітного поля у розплав Тепловідвід у процесі плавки здійснюється за рахунок циркуляції в порожнинах 2 води Наявність ізолювальних прокладок 3 забезпечує розділення секцій між собою та запобігає утворенню розрядів між сусідніми секціями Виконання секцій профільованими з мінімальною товщиною в МІСЦІ стику, забезпечуючи мінімальний зазор між металом та індуктором, зводить до міні муму екрануючий вплив охолоджувача і підвищує інтенсивність перемішування розплаву Наявність випуклих секцій і їх мінімальна товщина, наприклад, від 0 до 7 мм в області стику дозволяє підвищити інтенсивність премішування у порівнянні з охолоджувачами, виконаними із мідних труб або прямокутних секцій, розміщених вертикально, на 10-40% Виготовлення тигля із пропонованих секцій дозволяє заощадити до 20% МІДІ та збільшити об'єм металу в тиглі до 10% Зниження енергоспоживання при цьому, за рахунок підвищення ефективності поля, складає 10-15% Пропоновані тиглі можливо одержувати суцільнолитими, здійснюючи заливку у форму, спеціально приготовлену для даного типорозміру тигля, що дозволить зменшити трудовитрати при виготовленні тигля приблизно на 50% Дане технічне рішення може бути використане для масового виготовлення холодних тиглів, переважно при використанні концентрованих поверхневих джерел нагріву (електронний промінь, плазмовий нагрів) для інтенсифікації тепломасопереносу розплаву у тиглі Література 1 Тир Л П , Фомин Н И Современные методы индукционной плавки, М , 1975 2 Ю П Петров, Д Г Ратников Холодные тигли М , Металлургия, 1972 3 Патент Великобритании № 1279386, C7D/c21c5/56 А Фіг. 1 43579 Фіг. 2 Тираж 50 екз. Відкрите акціонерне товариство «Патент» Україна, 88000, м. Ужгород, вул. Гагаріна, 101 (03122) 3 - 7 2 - 8 9 (03122) 2 - 5 7 - 0 3 43579

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

A melting crucible

Автори англійською

Anikin Yurii Pylypovych, Ladokhin Serhii Vasyliovych, Levystkyi Mykola Ivanovych, Miroshnychenko Volodymyr Ivanovych, Matviiets Yevhen Oleksandrovych

Назва патенту російською

Плавильный тигель

Автори російською

Аникин Юрий Филиппович, Ладохин Сергей Васильевич, Левицкий Николай Иванович, Мирошниченко Владимир Иванович, Матвиец Евгений Александрович

МПК / Мітки

МПК: F27B 14/00, C21C 5/56

Мітки: тигель, плавильній

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/4-43579-plavilnijj-tigel.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Плавильний тигель</a>

Подібні патенти