устройство для обработки поверхности жидкого металла

Формула изобретения

1. Устройство для обработки поверхности жидкого металла при получении слитка, содержащее изложницу для жидкого металла и горелку с направленным потоком пламени на поверхность металла, отличающееся тем, что оно снабжено кожухом, расположенным в верхней части изложницы, внутренняя полость которого обращена в сторону металла, а торцевые проходные сечения полости кожуха выполнены неравными, причем большее обращено в сторону горелки.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что кожух выполнен съемным и базируется на изложнице упорами.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что внутренняя поверхность полости кожуха выполнена наклонной с вершиной со стороны от горелки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к металлургии, в частности к получению благородных или чистых металлов и может быть использовано при обработке открытых поверхностей расплавленного металла в слитках.

Известно получение зеркала наружной поверхности жидкого металла, включающее плавление, розлива его в изложницу и кристаллизации его по наружной поверхности открытым пламенем после розлива в изложницу (см. патент СССР N 515430 кл. B 22 D 27/04, 1976).

Недостатком этой технологии является невозможность получения ровной и гладкой поверхности по всей площади слитка в изложину, а также неполное удаление окисной пленки с наружной поверхности металла.

Это не удается потому, что горелка установлена таким образом, что факел пламени, направленный на поверхность слитка охватывает всю поверхность неравномерно, поэтому поверхность слитка, получается шероховатой, а из-за доступа к ней кислорода в процессе кристаллизации происходит окисление примесей. В результате получается окисная пленка, которая ухудшает качество слитка, а при получении золота и серебра ее присутствие невозможно.

Технический результат исключение образования окисной пленки на наружной поверхности слитка и получение ровной поверхности в процессе кристаллизации жидкого металла.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для обработки поверхности жидкого металла при получении слитков, содержащем изложницу для жидкого металла и горелку с направленным потоком пламени на поверхность металла, при этом оно снабжено кожухом, расположенным в верхней части изложницы, внутренняя полость которого обращена в сторону металла, а торцевые проходные сечения полости кожуха выполнены неравными, большее из которых обращено в сторону горелки.

Еще одним отличием является то, что внутренняя поверхность полости кожуха выполнена наклонной с вершиной со стороны от горелки.

На фиг. 1 изображен общий вид устройства предлагаемой конструкции; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1.

Предлагаемое устройство содержит изложницу 1, во внутреннюю полость которой заливается расплавленный металл 2, верхняя поверхность 3 которого не закрыта. С одного из торцев изложницы 1 установлена горелка 4, факел (поток) 5 которой направлен на поверхность 3 металла 2. В верхней части изложницы 1 установлен съемный кожух 6, который базируется и фиксируется на изложнице 1 упорами 7. Внутренняя поверхность 8 кожуха 6 выполнена наклонной, а торцевые проходные сечения 9 и 10 выполнены неравными. Причем большее проходное сечение 9 полости 11 кожуха 6 обращено в сторону горелки 4.

Работа предлагаемого устройства осуществляется следующим образом. Жидкий металл 2 из печи заливается в изложницу 1. Затем на нее устанавливается кожух 6, таким образом, чтобы проходное сечение 9 полости 11 было обращено в сторону горелки 4 и подается к горелке 4 на такое расстояние, чтобы факел пламени 5 проходил через всю длину изложницы 1. Металл 2, который начал кристаллизацию по наружной и боковым поверхностям подогревается только по наружной поверхности 3, тем самым скорость процесса кристаллизации слитка снижается и исключается прогиб плоскости наружной поверхности, а сам кожух в процессе подогрева пламенем препятствует доступу кислорода из воздуха. За счет направленного потока факела 5 от горелки 4 окисленная пленка смещается в основном в сторону выхода факела 5, а часть располагается по боковым кромкам и тем самым удаляется со всей площади наружной поверхности слитка.

Благодаря наклонной поверхности кожуха 6 и неравных проходных сечений 9 и 10 полости 11 обеспечивается постоянное движение факела 5 в одном направлении, охватывая всю площадь поверхности 3, обеспечивая равномерную кристаллизацию слитка за счет поддержания постоянной температуры факела пламени 5 на всей площади наружной поверхности слитка.

Использование изобретения позволяет удалить примеси, шлаки и окисную пленку с наружной поверхности слитка. Обеспечивает получение ровной гладкой наружной поверхности в процессе кристаллизации без примесей, изгибов, трещин, раковин и инородных включений, тем самым обеспечивается получение слитков металла более высокого качества и не требуется дополнительных операций по обработке плоскости наружной поверхности после кристаллизации.