UA4805U - Фурма для продувки металу - Google Patents

Abstract

Фурма для продувки металу містить корпус з концентрично розташованих труб і наконечник із соплами, приварений до корпуса. В наконечнику виконані відбортовані отвори, що з'єднані з соплами внутрішнім зварним швом, розташованим на відстані не менше 1,5-2,0 товщини наконечника від вихідного перерізу отвору, виконаного в наконечнику.

Description

Корисна модель відноситься до чорної металургії, а саме - до конструкцій пристроїв для продувки рідкого металу киснем, наприклад у конвертерах.

Використовувані в даний час фурми для продувки рідкого металу в конвертерах мають низьку стійкість, тому що працюють в умовах високих температур і безпосереднього контакту з розплавленим металом і шлаком.

Відома киснева фурма, що містить концентрично розташовані труби утворюючі тракти підведення і відводу охолоджувача і підведення кисню, голівку з корпусом і соплами постаченими еластичними елементами, що виконані у виді сферичних шарнірів і сильфонів (див. авт. свид. СРСР Мо466282, кл. 321С5/48).

Недоліком даної фурми є складність конструкції і ненадійність ущільнення.

Відома так само фурма, у якій з метою захисту звареного шва на зовнішній поверхні сопла виконане кільцеве виточення, що дозволяє розвантажити зварений шов і підвищити надійність фурми (див. авт. свид. Ме1047963, кл. 321С5/48).

Однак наявність кільцевого виточення не виключає утворення в зоні лобового зварювального шва застійної зони охолоджувача зі швидкістю його переміщення близько 1м/с, що приводить до розігріву лобового шва тепловим потоком від реакційної зони до температур вище припустимих, і наступному оплавленню і прогарові шва.

Найбільш близькою до корисної моделі по технічній сутності і результатові, що досягається, є фурма, що містить корпус з концентрично розташованих труб і мідний наконечник із соплами, у якій на бічній поверхні наконечника навколо звареного шва виконаний приплив з утворенням порожнини, заповненої плавким матеріалом (див. авт. свид. Ме1421776 кл. 321С5/48).

Наявність ингибиторного захисту звареного шва підвищує його стійкість, однак виконати припливи дуже складно, при цьому в центральній частині голівки зберігаються зони, що обумовлюють гальмування потоку охолодної рідини (застійні зони), що погіршує охолодження і приводить в остаточному підсумку до прогару фурми.

Задачею корисної моделі є удосконалення фурми для продувки металу, у якій за рахунок зміни форми виконання елементів виключається утворення застійних зон, що забезпечить підвищення стійкості фурми.

Для рішення поставленої задачі у фурмі, для продувки металу, що містить корпус з концентрично розташованих труб і приварений до корпуса наконечник із соплами, отвору в наконечнику виконані відбортованими і з'єднані із соплами внутрішнім звареним швом, розташованим на відстані не менш 1,5-2,0 товщини наконечника від вихідного перетину отвору в наконечнику.

У порівнянні з прототипом виконати відбортовані отвори для сопів технологічно простіше, ніж припливи. Крім того, форма торця відбортованого отвору дозволяє з'єднати його із соплом, використовуючи внутрішній зварений шов. Виходячи з експериментальних даних, виконання звареного шва доцільно на відстані не менш 1,5-2,0 товщини наконечника від вихідного перетину отвору в наконечнику. При розташуванні шва менш зазначеної величини, він піддається могутньому тепловому потокові випромінювання від реакційної зони, що може викликати його оплавлення і приведе до зниження ефективності продувки. При виконанні шва на відстані - 1,5-2,0 товщини наконечника від вихідного перетину, виконаного в ньому отвору, щільність променистого теплового потоку від реакційної зони на зварений шов знижується до припустимої з погляду стійкості матеріалу звареного шва.

Максимально можливе видалення звареного шва від реакційної зони обмежується технологічними можливостями виконання відбортованого отвору. Крім того, зовнішня поверхня підстави, відбортованого отвору, має закруглену форму, що знижує утворення зон підвищеного гальмування потоку охолоджувача і забезпечує велику рівноміцність елементів фурми від впливу теплових і термоупругих напруг.

Суть корисної моделі пояснюється, кресленням, де представлений загальний вид фурми.

Фурма містить корпус із труб 1-3 для підведення і відводу охолодної води і подачі кисню в метал.

Корпус з'єднаний з наконечником 4 звареним швом 5, виконаним із внутрішньої поверхні сопла 6, з'єднаного з торцем 7 відбортованого отвору 8. На зовнішній поверхні торцевой частини відбортованого отвору виконаний циліндричний пасок для установки сопла б, а внутрішня поверхня торця виконана з фаскою для кращого формування звареного шва 5. Аналогічна фаска виконана і на внутрішній поверхні сопла 6.

Фурма працює в такий спосіб

У період продувки по тракті, утвореному трубами 2 і 3, надходить кисень, що через сопла 6 вдувається в розплав. Усередині труби З циркулює вода, що прохолоджує наконечник, охороняючи його від прогару і приділяється по тракті, утвореному трубами 1 і 2.

Приклад конкретного виконання

Наконечник фурми з міді МІ за ДСТ 617-85 діаметром 426бмм виготовляють з товщиною стінки 1Змм і приварюють до корпуса. Попередньо в днище наконечника виконують отвору діаметром 57мм з отбортовкой бурту висотою 3З4мм, що складає більш 2,5 товщини наконечника. Торцевой частини відбортованого отвору додають форму, що забезпечує щільну посадку сопла по діаметрі 71мм. Потім здійснюють зварювання стиків сопла і торця відбортованого отвору з їхньої внутрішньої поверхні.

Застосування пропонованої фурми дозволить надійно захистити зварені шви, поліпшити умови охолодження і підвищити стійкість фурми.

ЕЕ я 1

ШІ. І зле | у лота,

М ЕВ ! це я пров а жк ся, ЇХ. х / у 5

Claims (1)

1. Фурма для продувки металу, що містить корпус з концентрично розташованих труб і наконечник із соплами, приварений до корпуса, яка відрізняється тим, що в наконечнику виконані відбортовані отвори, що з'єднані з соплами внутрішнім зварним швом, розташованим на відстані не менше 1,5-2,0 товщини наконечника від вихідного перерізу отвору, виконаного в наконечнику.