202974. lajstromszámú szabadalom • Indukciós vákuumkemence
1 HU 202974 B 2 A találmány tárgya indukciós vákuumkemence, amely gyakorlatilag fémolvasztó kemence. A találmány magas olvadáspontú, kémiailag hutásos fémek olvasztására alkalmazható. A találmány használható öntecseknek nem fémes anyagoktól és gázzárványoktól való megtisztítása céljából öntecsek és hasonlók átolvasztására és magas olvadáspontú és kémiailag hatásos fémekből álló alapanyagú különleges és precíziós ötvözetek olvasztására is. A modern metallurgia egyik legfontosabb feladata olyan fémanyagok előállítása, amelyeknek műszaki jellemzői (szilárdság, kopásállóság, korróziós behatásokkal és hőhatásokkal szembeni ellenállás stb.) jobbak, mint az eddig ismert fémanyagok megfelelő jellemzői. Az ilyen fajtájú anyagok előállítására alkalmazott egyik eljárás a hűtött kokillafenékkel kialakított indukciós vákuumkemencékben való fémolvasztás. Az ilyen módon való olvasztás előnye, hogy az olvadék a bélésmassza által nem szennyeződhet, lehetőség van akár 3000 °K hőmérsékletet is elérő magas olvasztási hőmérsékletek elérésére, az olvadékot Induktor elektromágneses erőtere intenziven átkeveri, ami lehetővé teszi, hogy az öntecs teljes magasságában a kémiai öszszetételnek megfelelő egyenletes fémolvadék jöjjön létre, továbbá lehetőség van arra is, hogy magas (akár 50 tömeg%) összetevő tartalmú olyan többanyagú ötvözeteket állítsunk elő, amelyekben az anyagok az olvadási hőmérséklet, a sűrűség és a gőznyomás szempontjából egymástól nagymértékben különböznek. Az ilyen ötvözetek előállításához a technológia javítására rendszerint különböző átmérőjű tégelyek szükségesek, amit az indokol, hogy a megmunkálás után nyert csökkent átmérőjű öntecseket ismét föl kell használni, az ötvözetek nemes és különleges öszszetevóivel takarékoskodni kell, a létrehozott öntecseket további olvasztási műveletnek kell alávetni. L. L. Tir, A. P. Gubchenko az .Induktsionnye plavilnye pechi dia protsessov povyshennoi tochnosti i chistoty" (Indukciós olvasztókemencék nagy precizitású és tisztaságú folyamatokhoz) című cikkében (.Energoatomizdat" kiadó, Moszkva, 76. és 77. oldal, 45. ábra) olyan indukciós vákuumkemencét ismertet, amelynek légmentesen lezárt kamrája belsejében olyan hűtött tégely van elhelyezve, amelynek oldalfelületét függőlegesen elrendezett hűtött fémszakaszok képezik, a fémszakaszok szigetelő anyagú közbetétek révén vannak egymástól elválasztva és a tégelyben hűtött fenék van. A légmentesen lezárt kamrát induktor fogja kórül. Az ismert indukciós vákuumkemencék azonban csak szűk határok között levő átmérőjű öntecsek és hasonlók olvasztására használhatók. Ha az az igény merül föl, hogy az ilyen kemencében más átmérőjű öntecseket állítsunk elő, akkor vagy a légmentesen lezárt kamrát a benne levő tégellyel együtt kell egy szükséges nagyságú másikra cserélni, vagy az újraolvasztani kívánt fémből egy további mennyiséget kell adagolni, ami különleges vagy nemes fémek átolvasztásánál semmiképpen nem kívánatos. A találmány feladata olyan indukciós vákuumkemence létrehozása, amelynél a hűtött fémtégely konstrukciós kialakítása lehetővé teszi különböző átmérőjű öntecseknek ugyanabban a tégelyben való előállítását és ezáltal a kemence alkalmazási területének kiszélesítését. A találmány a kitűzött feladatot olyan indukciós vákuumkemence létrehozása révén oldja meg, amelynek légmentesen lezárt kamrájában olyan hűtött tégely van elhelyezve, amelynek oldalfelülete függőlegesen elrendezett hűtött fémszakaszok révén van képezve, a fémszakaszok egymástól szigetelő anyagú közbetétek által vanak elválasztva, a tégely alján hűtött tégelyfenék van, amely ezt a tégelyhez viszonyítva függőlegesen föl-le mozgató szerkezettel van összeerósitve és a kamrát induktor fogja körül, és amelynek jellemzője, hogy a tégely belső tere a Légelyfenék irányában csökkenő átmérőjű lépcsőkkel van kialakítva. A találmány lehetővé teszi, hogy a kemence átállításának folyamatát a különböző átmérőjű öntecsek kilökésére egyszerűsítsük le azáltal, hogy a folyamatot csupán a használt tégelyfenéknek a szükséges átmérőjű tégelyfenékre való kicserélésére csökkentjük. A találmány szerinti indukciós vákuumkemencét részleteiben ennek egy a rajzon vázolt példaképpeni kiviteli alakjával kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a találmány szerinti indukciós vákuumkemence egy példaképpeni kiviteli alakjának vázlatos függőleges metszete, részben nézete. A 2. ábra részben az 1. ábrán föltüntetett II—II vonal menti vázlatos metszet, részben fölülnézet. Az indukciós vákuumkemencének légmentesen lezárt 1 kamrája van, amelynek belsejében hűtött 2 tégely, valamint hűtött 3 tégelyfenék van elhelyezve, amely utóbbi alsó 4 fedélen van elrendezve. A hűtött 3 tégelyfenék 5 rúdrész révén a 3 tégelyfeneket függőlegesen föl-le mozgató 6 szerkezettel van összeerósitve. A légmentesen lezárt 1 kamrát kívül 7 induktor fogja körül. A légmentesen lezárt 1 kamra 8 fedéllel van lezárva. A 4 és 8 fedelekben az 1 kamra légmentes lezárására 9 vákuumtömítések vannak. A 2 tégely belső felülete lépcsősen, a 3 tégelyfenék irányában csökkenő átmérővel van kialakítva. A 2 tégely oldalfelületét függőlegesen elrendezett, hűtött 10 fémszakaszok képezik (2. ábra), amelyek egymástól szigetelő anyagból levő 11 közbetétekkel vannak elválasztva. A fölső 8 fedélen a fémolvasztási folyamat 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
