DE548505C

DE548505C - Electric induction furnace

Info

Publication number: DE548505C
Application number: DE1930548505D
Authority: DE
Original assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Current assignee: Associated Electrical Industries Ltd
Priority date: 1929-01-08
Filing date: 1930-01-03
Publication date: 1932-04-13

Description

Elektrischer.Induktionsofen Die Erfindung bezieht sich auf elektrische Induktionsöfen mit einem Futter oder Tiegel aus schwer schmelzendem, sinterungsfähigem Werkstoff.Electric Induction Furnace The invention relates to electric Induction furnaces with a lining or crucible made of low-melting, sinterable material Material.

Ofenfutter oder Tiegel wurden für kernlose Induktionsöfen dadurch gefertigt, daß man einen feuerfesten Stoff, wie Siliciumoxyd oder Magnesit, mit oder ohne Bindemittel innerhalb der Induktionsspule des Ofens in die gewünschte Form brachte und dann den Stoff sinterte, indem man entweder eine Metallbeschickung oder Metallauskleidung oder beides durch Induktion erhitzte. Praktisch hat es sich aber als schwierig oder gar unmöglich erwiesen, nach diesem Verfahren den oberen Rand- oder Mündungsteil des Futters oder Tiegels bis zur Sinterung zu erhitzen.Oven liners or crucibles were made for coreless induction ovens manufactured by using a refractory material such as silicon oxide or magnesite or without a binder inside the induction coil of the furnace into the desired Formed and then sintered the fabric by either a metal charge or metal lining, or both, heated by induction. It has become practical but proved difficult or impossible after this procedure the above To heat the edge or mouth part of the lining or crucible until sintering.

Gemäß der Erfindung wird ein Metallring von reichlich bemessenem Querschnitt an oder innerhalb des Randteiles oder der Mündung des Futters oder Tiegels unabhängig von einer etwa verwendeten Auskleidung o. dgl. angebracht. Dem Metallring gibt man einen solchen Querschnitt, daß er von den Wirbelströmen, die bei Erregung der Induktionswicklung des Ofens darin erzeugt werden, nicht geschmolzen wird, bevor die erste Schmelzung ausgegossen worden ist. Beispielsweise wird der Tiegel mit einer Gießtülle am oberen Rande geformt; und man läßt durch das heiße geschmolzene Metall einen Spalt in den Metallring einschmelzen, so daß ein Zugang zu der Tülle entsteht.According to the invention there is provided a metal ring of ample cross-section at or within the edge portion or the mouth of the chuck or crucible independently of a lining or the like that has been used. The metal ring is given such a cross-section that it is protected from the eddy currents generated when the induction winding is excited of the furnace produced in it is not melted before the first melting has been poured out. For example, the crucible comes with a pouring spout on top Fringe shaped; and leaving a gap in the hot molten metal Melt the metal ring so that access to the spout is created.

Im folgenden ist ein Verfahren zur praktischen Ausführung an Hand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Darin ist Fig. i ein etwas schematisch gehaltener lotrechter Schnitt durch den oberen Teil eines elektrischen Induktionsofens, der mit einem Metallring an der Öffnungsseite des Futters für dessen Erhitzung versehen ist.The following is a method of practicing it of the drawings, for example. FIG. I is a somewhat schematic therein held vertical section through the upper part of an electric induction furnace, which is provided with a metal ring on the opening side of the chuck for heating it is.

Fig.2 ist ein Schnitt durch den Metallring von rechts in Fig. i in Pfeilrichtung gesehen, und zwar nachdem der der Gießtülle benachbarte Ringteil durch das heiße geschmolzene Metall weggeschmolzen ist.FIG. 2 is a section through the metal ring from the right in FIG Seen in the direction of the arrow, namely after the ring part adjacent to the pouring spout through the hot molten metal has melted away.

In Fig. i ist die Induktionsspule des Ofens bei i wiedergegeben. 2 bezeichnet den Oberteil des Ofengehäuses.In Fig. I the induction coil of the furnace is shown at i. 2 refers to the upper part of the furnace housing.

Innerhalb der Spule befindet sich eine rohrförmige Auskleidung 3, und zwischen dieser und der Spule wird bei q. die Ausfütterung, z. B. Siliciumoxyd oder Magnesit, eingestampft.Inside the coil there is a tubular liner 3, and between this and the coil is at q. the lining, e.g. B. silica or magnesite, pulped.

Ein ununterbrochener Metallring 5 von erheblich kräftigerer Querschnittsbemessung als die Auskleidung 3 wird über der Auskleidung und vorzugsweise in Berührung mit deren oberen Rand angebracht, und der zur Ausfütterung dienende Stoff ¢ wird in innige Berührung mit dem geschlossenen Metallring gebracht. Der ununterbrochene Metallring und der Oberrand der den Tiegel bildenden Ausfütterung erstrecken sich etwas über das Wicklungsende der Spule hinaus nach oben, wie die Zeichnung erkennen läßt. Der Tiegel kann mit einer Gießtülle 6 versehen sein. Die Auskleidung kann an dieser Stelle aus einem bildsamen Stoff hergestellt werden, der seine Gestalt beibehält, da er sich hier nicht in Berührung mit dem Metallring befindet.An uninterrupted metal ring 5 with a considerably stronger cross-sectional dimension as the liner 3 is above the liner and preferably in contact with it their upper edge is attached, and the fabric used for lining ¢ is in brought intimate contact with the closed metal ring. Of the uninterrupted metal ring and the upper edge of the lining forming the crucible extend slightly beyond the winding end of the coil upwards, like the Can recognize drawing. The crucible can be provided with a pouring spout 6. the Lining can be made from a malleable fabric at this point, which retains its shape because it is not in contact with the metal ring is located.

Zur Sinterung des Tiegels kann eine Beschickung zu schmelzenden Metalls, z. B. Stab, in die Auskleidung 3 eingebracht werden, so daß sie auf deren Boden aufliegt. Die Spule wird dann eingeschaltet, und Beschickung und Auskleidung 3 werden erhitzt, wobei die Oberfläche des Futters ¢, das in Berührung mit der Beschickung und dem Teil 3 ist, in bekannter Weise gesintert wird.To sinter the crucible, a charge of molten metal, z. B. rod, are introduced into the liner 3 so that they are on the bottom rests. The coil is then turned on and the feed and liner 3 are turned on heated, the surface of the feed ¢ that is in contact with the feed and the part 3 is sintered in a known manner.

Während der Anfangsbeheizung ist der Metallring 5 durch die Auskleidung 3 elektromagnetisch ziemlich gut abgeschirmt. Infolgedessen wird wenig Hitze darin erzeugt. Wenn aber der überzug 3 durch Schmelzen an irgendeiner Stelle einreißt, und zwar bevor noch ein erheblicher Teil der Beschickung geschmolzen ist, so wird die Abschirmung abnehmen, bis eine beträchtliche Wärme im Ring 5 entwickelt wird, die den oberen Tiegelteil 'in der Nähe des Ringes 5 erhitzt. Wenn die Schmelzung fortschreitet, so wird der Ring am Oberende des Tiegels wieder durch die geschmolzene Beschickung abgeschirmt.During the initial heating, the metal ring 5 is through the lining 3 pretty well shielded electromagnetically. As a result, there is little heat in it generated. But if the coating 3 tears at any point by melting, before a significant portion of the charge has melted, so will remove the shield until considerable heat is developed in the ring 5, which heats the upper part of the crucible near the ring 5. When the melting progresses, the ring at the top of the crucible is again melted by the Shielded loading.

Ist die erste Schmelzung beendet, so wird der Ofen gekippt, so daß das geschmolzene Metall mit dem unteren Teil des Ringes 5 in der Nähe der Gießtülle an der mit a bezeichneten Stelle in Berührung kommt. Infolgedessen wird der Ring an dieser Stelle geschmolzen und in der bei b (Fig. a) gezeigten Weise eine öffnung geschaffen, und das geschmolzene Metall kann aus der Tülle zwischen dem oberen Teil des Ringes 5 und dem Tiegelinaterial ausfließen.When the first melting has ended, the furnace is tilted so that the molten metal with the lower part of the ring 5 near the pouring spout comes into contact at the point marked a. As a result, the ring becomes melted at this point and an opening in the manner shown at b (FIG. a) created, and the molten metal can come out of the grommet between the upper part of the ring 5 and the crucible material flow out.

Wenn das geschmolzene Metall am Metallring vorbei durch die Tülle ausfließt, so schmilzt es einen erheblichen Teil des Ringes weg und läßt nur den bei c in Fig. z angedeuteten eingeschnürten Ringteil übrig.When the molten metal passes the metal ring through the grommet flows out, it melts away a considerable part of the ring and leaves only that at c in Fig. z indicated constricted ring part left.

Wird der Ofen neu beschickt und wird eine zweite Schmelzung eingeleitet, so werden Wirbelströme im Ring 5 entstehen und eine beträchtliche Hitze entwickelt werden, die im hohen Maße an der eingeschnürten Stelle c lokalisiert ist. Dieser Ringteil schmilzt dann weg und unterbricht den Ring 5, wonach wenig oder keine Hitze mehr darin entwickelt wird.If the furnace is reloaded and a second melting is initiated, eddy currents will thus arise in the ring 5 and a considerable amount of heat will be developed which is localized to a large extent at the constricted point c. This Ring part then melts away and interrupts the ring 5, after which little or no heat more is being developed in it.

Die im Ring entwickelte Wärme ist nicht besonders groß und die Sinterung des Tiegelmaterials an dieser Stelle nicht sehr vollständig, so daß der Zusammenhalt des feuerfesten Futters an dieser Stelle nicht sehr .stark ist; es könnte im Gebrauch hier leicht abbröckeln. Nachdem aber der Ring 5 der Beheizung gedient hat, bildet der verbleibende Teil noch eine gute mechanische Stütze für den Rand des Futters.The heat developed in the ring is not particularly great and so is sintering of the crucible material at this point is not very complete, so that the cohesion the refractory lining is not very strong at this point; it could be in use easily crumble here. But after the ring 5 has been used for heating, forms the remaining part still provides good mechanical support for the edge of the lining.

Claims

PATENT CLAIM: Electric induction furnace with a lining or Crucibles made of poorly melting, sinterable material, characterized by a closed metal ring on or within the edge or mouth part of the Crucible of such a cross-section that it would pass through when the furnace was put into operation in Eddy currents generated by it cannot be melted before the first melting has been poured out.