175743. lajstromszámú szabadalom • Berendezés fémek folyamatos vagy szakaszos öntéséhez
3 175743 4 bályos és egyenletes marad. :Ennek következtében szabályos lesz a tuskó keresztmetszete is. A betétdarabok célszerű kialakításával elérhető, hogy az öntött tuskó felületi hibái és a szabályos kör alaktól történő eltérése gyakorlatilag megszűnik. Ezzel az öntött tuskók minősége jelentős mértékben javul. A találmány további részleteit kiviteli példákon, rajz segítségével ismertetjük. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti berendezés metszete, a 2. ábra az 1. ábrán látható berendezésben alkalmazott induktor fölülnézete, részben metszve és a 3. ábra és 2. ábrán bemutatott induktor III—III metszete. Az ábrákon bemutatott berendezés 1 alaplapra van feltámasztva 2 állító csavarok segítségével. A 2 állító csavarok 3 hűtőegységgel vannak összekapcsolva. A 3 hűtőegység 4 és 5 hűtővízjárattal van ellátva. A 4 és 5 hűtővízjáratokhoz 6 fúvókák csatlakoznak, amelyeken át a hűtővíz a 7 tuskó felületére áramlik. A 2. ábrán látható 9 induktor 8 üregébe a rajzon nem látható aljat tolják be, és erre engedik rá a fémolvadékot, amely megdermedés után a tuskót alkotja. Az aljat a művelet során lefelé mozgatják. Az 1. ábrán látható, hogy a 9 induktor a 3 hűtőegység belső falára van erősítve. A 9 induktor négyszögletes keresztmetszetű vörösréz cső. A 2. ábrán látható módon 10 árambvezető, illetve árantelvezető sínek vannak a 9 induktort alkotó vörösréz csőhöz erősítve. A 10 árambevezető, illetve áramelvezető sínek között 11 betét van elhelyezve. All betét villamosán szigetelő anyagból készül. ' A 9 induktor olyan elektromágneses mezőt hoz létre, amelynek hatására a fémolvadék felveszi a kívánt tuskó alakot, és ebben a formában dermed meg a 3 hűtőegységből kiáramló hűtővíz hatására. A 9 induktornak a 10 árambevezető, illetve áramelvezető sínek melletti részei 12 betétdarabokként vannak kialakítva. A 12 betétdarabok nagy fajlagos ellenállású anyagból, például rozsdamentes acélból készülnek. Természetesen kialakíthatók a 12 betétdarabok egyéb nagy fajlagos ellenállású anyagokból is. A lényeg az, hogy a 12 betétdarabok anyagának fajlagos ellenállása mintegy 40—60-szor akkora legyen, mint a 9 induktor anyagának villamos ellenállása. A 12 betétdarabok 1 hossza a 9 induktor a vastagságának legalább háromszorosa kell legyen. A 3. ábrán jól látható a 12 betétdarabok keresztmetszete. A 12 betétdarabok U-szelvényből készülnek, és az U-szelvény szárai a 9 induktor 12 oldalfalához vannak csatlakoztatva. A 12 betétdarabok és a 9 induktor 13 oldalfala ezen a részen 14 csatornát alkotnak. A 14 csatorna a 10 árambevezető, illetve áramelvezető sínek belsejében kialakított 15 csatornákkal van összekapcsolva. A 9 induktor belsejében áramló hűtővíz a 14 és 15 csatornákon áramlik keresztül, amikor a 9 induktorba belép, illetve azt elhagyja,* ■ ; . A 9 induktor fölött az 1. ábrán látható módon 16 árnyékoló gyűrű van elhelyezve. A találmány szerinti 12 betétdarabok lehetnek a 9 induktor külső vagy belső oldalán elhelyezve. Ha .«készítendő tuskót a 9 induktor körülveszi, a 12 betétdalaitok a 9 induktor külső oldalául vannak elhelyezve.-Ha a 9 induktort például csövek öntésénél atuské belsejében helyezzük el, akkor a 12 betétdarabok a belső oldalon fekszenek. A készítendő tuskó palástja felé tehát mindig a 9 induktornak azon oldala kell kerüljön, amely kis fajlagos ellenállású anyagból készült. A 12 betétdarabok mindig az ellenkező oldalon vannak elhelyezve, és fajlagos ellenállásuk sokszorosa a 9 induktor fajlagos villamos ellenállásának. Ez abban az esetben is érvényes, ha a berendezés több tuskó egyidejű olvasztására van kialakítva. A találmány szerinti berendezés a következőképpen működik. A 9 induktor 8 nyílásába beillesztjük a rajzokon nem ábrázolt aljat. A 10 árambevezető, illetve áramelvezető síneken át a 9 induktort áram alá helyezzük. Ezzel egyidejűleg megindítjuk a hűtővíz áramlását a 9 induktor 14 és 15 csatornáin keresztül. Az aljra felülről fémolvadékot vezetünk, miközben azt a 9 induktor segítségével a kívánt tuskó alakra hozzuk. A fémolvadék alsó része, amely az aljjal érintkezik, megdermed, és a kristályosodott részt az alj segítségével folyamatosan lefelé húzzuk, miközben fölülről újabb fémolvadékot vezetünk a rekrisztallizátorba. A hűtés hatékonyságának növelése érdekében a 3 hűtőegység 4 és 5 hűtővízjárataiból a 6 fúvókákon át vizet fecskendezünk a 7 tuskó palástfelületére. A tuskóöntés során a találmány szerinti berendezésben az áram a 10 árambevezető sínen át éri el a 9 induktor 13 oldalfalát, mégpedig oly módon, hogy az árambevezetés környékén az áramsűrűség nem csökken. Ez annak köszönhető, hogy a 12 betétdarabok a 9 induktor anyagánál jóval nagyobb fajlagos ellenállással rendelkeznek. Éz az ellenállás célszerűen az induktor anyagának fajlagos ellenállásánál 40—60-szor nagyobb. Minthogy az árambevezetés helyén megakadályozzuk az áramsűrűség csökkenését, a 9 induktor által létrehozott elektromágneses mező rendkívül egyenletes eloszlású. Ennek következtében a kialakított tuskó keresztmetszete teljesen szabályos lesz. A bemutatott példában a fémolvadék, illetve az abból kialakuló tuskó az induktor nyílásában helyezkedik el, az áramsűrűség az induktorban pedig annak belső falán a legnagyobb. Ha azonban üreges tuskót öntünk, és a fémolvadék az induktor külső fala mentén áramlik, nyilvánvaló, hogy a betétdarabokat a belső oldalon kell elhelyezni. Ekkor az áramsűrűség az induktor külső oldalán lesz nagy, ami ugyancsak lehetővé teszi a szabályos alak biztosítását. Az elmondottakhoz hasonlóan lehet kialakítani a találmány szerinti berendezést akkor is, ha több tuskó egyidejű öntésére használjuk. Ekkor természetesen megfelelő számú, egymás mellett, illetve alatt elhelyezett induktort kell alkalmazni. Az egyenletes elektromágneses mezők kialakításához is betétdarabokat alkalmazunk, és az egymás fölött elhelyezett induktorokban a betétdarabokat, illetve az áramhozzávezetést egymáshoz képest eltoltan helyezzük eh A találmány szerinti megoldásra jellemző, hogy a segítségével előállított tuskók eltérése a körkeresztmetszettől nem haladja meg a 0,5 mm értéket, míg a hagyományos berendezésekben öntött tuskók eltérése a 2— is eléri. A., bemutatott megoldásnál rozsdamentes acélból készített betótdarabokatalkalmaztunk, és ezeket aa iaduktorba he»esztéssel :erősítettük be. 15 mm-«s im duktorsaélességnél abetétekhossza -mintegy 50 mm VOltK-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 6a 2
