RU114765U1 - CUTTER FOR INDUCTION INSTALLATION - Google Patents
CUTTER FOR INDUCTION INSTALLATION Download PDFInfo
- Publication number
- RU114765U1 RU114765U1 RU2011135494/02U RU2011135494U RU114765U1 RU 114765 U1 RU114765 U1 RU 114765U1 RU 2011135494/02 U RU2011135494/02 U RU 2011135494/02U RU 2011135494 U RU2011135494 U RU 2011135494U RU 114765 U1 RU114765 U1 RU 114765U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- crucible
- packing
- layer
- inner layer
- manufacture
- Prior art date
Links
- 230000006698 induction Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 238000009434 installation Methods 0.000 title claims abstract description 9
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 235000012245 magnesium oxide Nutrition 0.000 claims abstract description 20
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000012856 packing Methods 0.000 claims abstract description 16
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229910052596 spinel Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 239000011029 spinel Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000010431 corundum Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 238000007750 plasma spraying Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims abstract description 6
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 4
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 abstract 3
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 2
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 10
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical group [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 229910052741 iridium Inorganic materials 0.000 description 2
- GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N iridium atom Chemical compound [Ir] GKOZUEZYRPOHIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 229910000531 Co alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000990 Ni alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001260 Pt alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N bis($l^{2}-silanylidene)molybdenum Chemical compound [Si]=[Mo]=[Si] YXTPWUNVHCYOSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 229910021343 molybdenum disilicide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010970 precious metal Substances 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Crucibles And Fluidized-Bed Furnaces (AREA)
Abstract
1. Тигель для индукционной установки, состоящий из трех слоев, наружный и внутренний слои которого выполнены из керамического материала, при этом наружный слой изготовлен плазменным напылением, отличающийся тем, что средний слой тигля выполнен в виде набивки из керамического материала, толщина которого составляет 0,05-0,30 внутреннего диаметра тигля, а внутренний слой образован прессованием или плазменным напылением. ! 2. Тигель по п.1, отличающийся тем, что набивка выполнена из периклазового порошка при изготовлении внутреннего слоя из периклаза или шпинели MgO·Al2O3. ! 3. Тигель по п.1, отличающийся тем, что набивка выполнена из корундового порошка при изготовлении внутреннего слоя из корунда, шпинели MgO·Al2O3, муллита Al2O3·SiO2. ! 4. Тигель по п.1, отличающийся тем, что в тигле выполнено донное сливное отверстие. 1. The crucible for the induction installation, consisting of three layers, the outer and inner layers of which are made of ceramic material, while the outer layer is made by plasma spraying, characterized in that the middle layer of the crucible is made in the form of a packing of ceramic material, the thickness of which is 0, 05-0.30 of the inner diameter of the crucible, and the inner layer is formed by pressing or plasma spraying. ! 2. The crucible according to claim 1, characterized in that the packing is made of periclase powder in the manufacture of the inner layer of periclase or spinel MgO · Al2O3. ! 3. The crucible according to claim 1, characterized in that the packing is made of corundum powder in the manufacture of the inner layer of corundum, spinel MgO · Al2O3, mullite Al2O3 · SiO2. ! 4. The crucible according to claim 1, characterized in that the bottom drain hole is made in the crucible.
Description
Полезная модель относится к металлургии, а именно к индукционным установкам для плавки и термической обработки в них различных материалов, в частности, металлов и сплавов платиновой группы.The utility model relates to metallurgy, and in particular to induction plants for melting and heat treating various materials in them, in particular, metals and alloys of the platinum group.
Известен тигель индукционной вакуумной печи для выплавки, преимущественно, никелевых и кобальтовых сплавов, состоящий из внутренней оболочки, средней оболочки, образованной плазмой, и наружного слоя из огнеупорной набивной массы (А.С. СССР №616506, МПК F27B 14/04, пр. 07.10.1976 г.).Known crucible induction vacuum furnace for smelting mainly Nickel and cobalt alloys, consisting of an inner shell, a middle shell formed by a plasma, and an outer layer of refractory ramming mass (AS USSR No. 616506, IPC F27B 14/04, etc. 10/07/1976).
Недостатком известного тигля, является высокая трудоемкость при его замене при выходе его из строя, требующая разрушение наружного слоя из огнеупорной набивной массы, а после установки нового тигля - восстановление наружного слоя. Кроме того, известный тигель не может быть использован для плавки и термической обработки в них металлов и сплавов платиновой группы.A disadvantage of the known crucible is the high complexity when replacing it when it fails, requiring the destruction of the outer layer from the refractory ramming mass, and after the installation of a new crucible, restoration of the outer layer. In addition, the known crucible cannot be used for melting and heat treatment of metals and alloys of the platinum group in them.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели по технической сущности является контейнер в виде тигля для индукционной установки, содержащий полученные плазменным напылением наружный и внутренний слои из керамического материала и средний токопроводящий слой, а также футеровку, при этом толщины токопроводящего слоя, внутренней и наружной частей керамического слоя составляют соответственно 0,3-2,0 мм, 2,0-10,0 мм и 2,0-16,0 мм. (П. ПМ №72052, МПК F27B 14/08, C30B 15/10, пр. 10.10.2007 г.).Closest to the claimed utility model in technical essence is a container in the form of a crucible for an induction installation containing plasma-coated outer and inner layers of ceramic material and an average conductive layer, as well as a lining, while the thickness of the conductive layer, the inner and outer parts of the ceramic layer are respectively 0.3-2.0 mm, 2.0-10.0 mm and 2.0-16.0 mm. (P.M.P. No. 72052, IPC F27B 14/08, C30B 15/10, ave. 10.10.2007).
Известный трехслойный тигель имеет токопроводящий внутренний слой, вследствие чего не может использоваться для плавки материалов платиновой группы, имеющих температуру плавления выше 2400°С, а также высокую трудоемкость при его изготовлении. Использование в известном тигле дорогостоящего дисилицида молибдена для образования токопроводящего слоя удорожает стоимость тигля. Кроме того, разогрев материала, находящегося в тигле, осуществляется теплом, выделяемым токопроводящим слоем, то есть требуются дополнительные энергозатраты на разогрев токопроводящего слоя тигля.Known three-layer crucible has a conductive inner layer, as a result of which it cannot be used for melting platinum group materials having a melting point above 2400 ° C, as well as high complexity in its manufacture. The use of expensive molybdenum disilicide in a known crucible for the formation of a conductive layer increases the cost of the crucible. In addition, the heating of the material in the crucible is carried out by heat generated by the conductive layer, that is, additional energy is required to heat the conductive layer of the crucible.
Задача, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, заключается в повышении экономичности конструкции тигля и расширении технологических параметров плавки.The problem to which the claimed utility model is directed is to increase the efficiency of the crucible design and to expand the technological parameters of the heat.
Технический результат достигается конструкцией тигля и подбором материалов, из которых он выполнен.The technical result is achieved by the design of the crucible and the selection of materials from which it is made.
Поставленная задача решается следующим образом. Тигель для индукционной установки, выполненный из трех слоев, наружный и внутренний слои которого выполнены из керамического материала, при этом наружный слой изготовлен плазменным напылением, средний слой тигля выполнен в виде набивки из керамического материала, толщина которого составляет 0,05-0,30 внутреннего диаметра тигля, а внутренний слой образован прессованием или плазменным напылением.The problem is solved as follows. The crucible for the induction installation, made of three layers, the outer and inner layers of which are made of ceramic material, while the outer layer is made by plasma spraying, the middle layer of the crucible is made in the form of a packing of ceramic material, the thickness of which is 0.05-0.30 inner diameter of the crucible, and the inner layer is formed by pressing or plasma spraying.
При этом набивка выполнена из периклазового порошка при изготовлении внутреннего слоя из периклаза или шпинели МgО*Аl2O3.The packing is made of periclase powder in the manufacture of the inner layer of periclase or spinel MgO * Al 2 O 3 .
Кроме этого, набивка выполнена из корундового порошка при изготовлении внутреннего слоя из корунда, шпинели МgО*Аl2О3, муллита Аl2O3*SiO2.In addition, the packing is made of corundum powder in the manufacture of the inner layer of corundum, spinel MgO * Al 2 O 3 , mullite Al 2 O 3 * SiO 2 .
Помимо этого, внутренний слой тигля изготовлен прессованием.In addition, the inner layer of the crucible is made by pressing.
Причем, в тигле выполнено донное сливное отверстие.Moreover, the bottom drain hole is made in the crucible.
Получение внутреннего слоя прессованием упрощает изготовление тигля, а выполнение среднего слоя тигля в виде набивки, в частности, из периклазового порошка, упрощает изготовление тигля, снижает его стоимость за счет исключения дорогостоящих материалов, снижает энергозатраты на разогрев самого тигля, что повышает его экономичность, а также позволяет осуществлять плавку материалов платиновой группы, имеющих температуру плавления выше 2400°C, что расширяет технологические параметры плавки.Obtaining the inner layer by pressing simplifies the manufacture of the crucible, and the execution of the middle layer of the crucible in the form of packing, in particular from periclase powder, simplifies the manufacture of the crucible, reduces its cost by eliminating expensive materials, reduces the energy consumption for heating the crucible itself, which increases its economy, and also allows the melting of platinum group materials having a melting point above 2400 ° C, which expands the technological parameters of the melting.
Толщина набивки тигля определена экспериментально и является оптимальной для материалов, из которых изготовлены наружный и внутренний слои тигля. Выполнение набивки тигля толщиной в указанных пределах (0,05-0,30)Do совместно с наружным слоем тигля обеспечивает компенсацию температурного расширения внутреннего слоя от воздействия на него плавящегося металла; при его толщине менее 0,05Do компенсация может быть недостаточной, а толщина более 0,30Do экономически нецелесообразна.The thickness of the crucible packing is determined experimentally and is optimal for the materials from which the outer and inner layers of the crucible are made. The implementation of the filling of the crucible with a thickness in the specified range (0.05-0.30) D o together with the outer layer of the crucible provides compensation for the thermal expansion of the inner layer from exposure to melting metal; when its thickness is less than 0.05D o, compensation may be insufficient, and a thickness of more than 0.30D o is not economically feasible.
При внутреннем слое тигля, выполненном, как и набивка, из периклаза, или шпинели MgO*Al2O3, и имеющем больший температурный коэффициент расширения, толщина набивки потребуется больше, т.е ближе к соотношению 0,30Do, а при внутреннем слое, например, из корунда, шпинели MgO*Al2O3, муллита Al2O3*SiO2 потребуется набивка меньшей толщины, т.е. ближе к минимальному соотношению 0,05Do.When the inner layer of the crucible is made, like the packing, of periclase, or spinel MgO * Al 2 O 3 , and having a larger temperature coefficient of expansion, the thickness of the packing will need more, i.e. closer to the ratio of 0.30 D o , and with the inner layer for example, from corundum, MgO * Al 2 O 3 spinel, Al 2 O 3 * SiO 2 mullite, smaller packing is required, i.e. closer to the minimum ratio of 0.05D o .
Выполнение в тигле донного сливного отверстия позволяет осуществлять не только кокильную разливку (разливку металла сверху), но и донную, что расширяет технологические параметры плавки.The implementation of the bottom drain hole in the crucible allows not only chill casting (metal casting from above), but also the bottom, which expands the technological parameters of the smelting.
Отличительные от наиболее близкого аналога признаки заявляемой полезной модели являются существенными, так как влияют на достижение технического результата.Distinctive from the closest analogue of the features of the claimed utility model are significant, as they affect the achievement of a technical result.
Совокупность всех существенных признаков полезной модели не известна из уровня техники, следовательно, она является новой.The totality of all the essential features of a utility model is not known from the prior art, therefore, it is new.
На фиг.1 представлена конструкция тигля для кокильной разливки металла; на фиг.2 - тигель с донными разливными отверстиями.Figure 1 shows the design of the crucible for chill casting of metal; figure 2 - crucible with bottom tapping holes.
Индукционная установка содержит тигель, состоящий из выполненного плазменным напылением наружного керамического слоя 1, полученного прессованием внутреннего керамического слоя 2 и набивки 3 между наружным 1 и внутренним 2 слоями. Набивка 3 выполнена из периклазового порошка при изготовлении внутреннего слоя 2 из периклаза или шпинели MgO*Al2O3 (фиг.1) или из корундового порошка при изготовлении внутреннего слоя 2 из корунда, шпинели MgO*Al2O3, муллита Al2O3*SiO2 (фиг.2). Сверху слои покрыты замазкой 4, которая в зависимости от вида разлива металла может быть выполнена как плоской (фиг.1), так и в виде усеченного конуса (фиг.2). В нижней части тигля выполнено донное отверстие 5.The induction installation comprises a crucible consisting of a plasma sprayed outer ceramic layer 1, obtained by pressing the inner ceramic layer 2 and packing 3 between the outer 1 and inner 2 layers. Packing 3 is made of periclase powder in the manufacture of the inner layer 2 of periclase or MgO * Al 2 O 3 spinel (Fig. 1) or of corundum powder in the manufacture of the inner layer 2 of corundum, MgO * Al 2 O 3 spinel, mullite Al 2 O 3 * SiO 2 (FIG. 2). Top layers are covered with putty 4, which depending on the type of metal spill can be made both flat (figure 1), and in the form of a truncated cone (figure 2). In the lower part of the crucible, a bottom hole 5 is made.
Работа индукционной установки осуществляется следующим образом.The operation of the induction installation is as follows.
Тигель устанавливается в индукционную печь и заполняется высокотемпературным материалом, подлежащим плавке или термообработке. На индуктор (не показан) подается переменное напряжение высокой частоты. В переменном электромагнитном поле индуктора индуцируется электрический вихревой ток и выделяется тепло, которое идет на разогрев материала, находящегося в тигле, и не расходуется на разогрев самого тигля.The crucible is installed in an induction furnace and is filled with high-temperature material to be melted or heat treated. An inductor (not shown) is supplied with an alternating voltage of high frequency. An electric eddy current is induced in the alternating electromagnetic field of the inductor and heat is released, which is used to heat the material in the crucible and is not consumed to heat the crucible itself.
После завершения рабочего процесса обрабатываемый материал удаляется из тигля разливкой через верх или через донное отверстие.After completion of the working process, the processed material is removed from the crucible by casting through the top or through the bottom hole.
Заявляемый тигель предназначен для плавки металлов и сплавов платиновой группы, прежде всего платины, сплавов платины с иридием и родием, а также иридия и выдерживает нагрев до 2800°C. Тигель обладает достаточной термостойкостью, что позволяет проводить в нем длительную выдержку расплавленного металла в процессе пирометаллургической очистки.The inventive crucible is designed for melting metals and alloys of the platinum group, especially platinum, alloys of platinum with iridium and rhodium, as well as iridium and can withstand temperatures up to 2800 ° C. The crucible has sufficient heat resistance, which allows for a long exposure of molten metal in the process of pyrometallurgical cleaning.
Таким образом, предлагаемая конструкция тигля для индукционной установки, по сравнению с известными аналогами, обеспечивает упрощение его изготовления, снижение стоимости и энергозатрат при высокой эксплуатационной надежности, расширяет технологические параметры плавки, исключает потери драгметаллов даже при разрушении тигля, упрощает сбор корольков металла и утилизацию футеровки.Thus, the proposed design of the crucible for the induction installation, in comparison with the known analogues, provides simplification of its manufacture, lower cost and energy consumption with high operational reliability, extends the technological parameters of melting, eliminates the loss of precious metals even when the crucible is destroyed, simplifies the collection of metal beads and utilization of the lining .
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011135494/02U RU114765U1 (en) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | CUTTER FOR INDUCTION INSTALLATION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2011135494/02U RU114765U1 (en) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | CUTTER FOR INDUCTION INSTALLATION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU114765U1 true RU114765U1 (en) | 2012-04-10 |
Family
ID=46032042
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2011135494/02U RU114765U1 (en) | 2011-08-25 | 2011-08-25 | CUTTER FOR INDUCTION INSTALLATION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU114765U1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2664073C2 (en) * | 2013-02-18 | 2018-08-14 | Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э Оз Энержи Альтернатив | Induction furnace and method for treating metal waste to be stored |
-
2011
- 2011-08-25 RU RU2011135494/02U patent/RU114765U1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2664073C2 (en) * | 2013-02-18 | 2018-08-14 | Коммиссариат А Л'Энержи Атомик Э Оз Энержи Альтернатив | Induction furnace and method for treating metal waste to be stored |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101863672B (en) | Preparation method of alumina corundum hollow sphere | |
| CN103994663B (en) | A kind of method extending medium-frequency induction furnace lining durability | |
| CN101829770A (en) | System for centrifugally casting high-activity titanium | |
| CN101957139A (en) | Furnace lining repairing technology | |
| EA006623B1 (en) | Method and apparatus for melting metals | |
| RU114765U1 (en) | CUTTER FOR INDUCTION INSTALLATION | |
| US7849912B2 (en) | Process for electroslag remelting of metals and ingot mould therefor | |
| CN103486859B (en) | A kind of interior thorax lining casting method of induction heater | |
| CN102818454A (en) | Composite crucible with advantages of energy saving, low cost and capability of being alloyed | |
| CN204373386U (en) | Composite crucible capable of preventing slag adhesion for induction furnace | |
| JP5692216B2 (en) | Silicon manufacturing method and jig | |
| CN104019666A (en) | Immediate repairing method for intermediate frequency furnace body crucible | |
| CN205576184U (en) | Good blast furnace crucibe of heat conduction | |
| CN101708993B (en) | Repair method of refractory material for rotary kiln lining | |
| CN103359768B (en) | A kind of Electric furnace for production of fluoride salt induction coil mounting structure | |
| JP2014105348A (en) | Operation method of electric furnace for ferronickel smelting | |
| RU79653U1 (en) | RESISTANCE MELT FURNACE | |
| CN103388055A (en) | Furnace beam and vertical column fire-resistant thermal insulation lining structure of walking beam furnace for heating high-temperature oriented silicon steel and manufacturing method of structure | |
| CN102261841A (en) | Crucible cover, manufacturing method thereof and crucible furnace provided with crucible cover | |
| CN201506765U (en) | Furnace door on clean type coke furnace | |
| JP5203680B2 (en) | Metal electroslag remelting process and ingot mold used therefor | |
| RU163018U1 (en) | Smelting crucible for induction installation | |
| RU2246670C1 (en) | Method of manufacture of refractory crucible | |
| CN103359767B (en) | A kind of Electric furnace for production of fluoride salt | |
| JP2013210114A (en) | Crucible for melting waste asbestos |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190826 |