189279. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés fémek folyamatos szalagöntéséhez
1 189 279 2 erők hozzák létre a körforgást a fémolvadékban és így a körforgás intenzitása lecsökkenthető. A 3 stabilizálótekercs árama és az induktoráram közötti kölcsönhatás nő, ennek következményeképpen a körforgás intenzitása a 3 stabilizálótekercs keresztmetszeti méretének növekedésével lecsökken. A h/ö arány csökkenésével és minél jobban bemerül a stabilizálótekercs a 2 induktorba, annál inkább csökken a körforgás intenzitása. Ez azáltal jön létre, hogy azáltal, hogy a 3 stabilizálótekercs keresztmetszete megnő és mélyebben hatol be a 2 induktorba, csökken a fáziseltolódási szög az induktor áramai és a 3 stabilizálótekercs áramai között, ugyanakkor növekszik az amplitúdóarány a 3 stabilizálótekercs és a 2 induktor áramai között. Ahhoz, hogy a 2 induktor és a 3 stabilizálótekercs áramai közötti fáziseltolódási szög és ezen áramok amplitúdó aránya mindenkor az optimális értékarányon belül legyenek, azon anyagnak a specifikus ellenállását, amelyből a 3 stabilizálótekercs készül, a Q = -Jr • f • 10“9 Ohm • m Pv. összefüggés alapján kell kiválasztani. A 3 stabilizálótekercs keresztmetszete és annak a 2 induktorba való behatolási mélysége az előállítandó szálanyag alakjához, méreteihez és annak ötvözetéhez igazodnak. A stabilizálótekercs megfelelő helyzetét a mindenkori konkrét esetnek megfelelően kell kiválasztani. A 3 stabilizálótekercs eltolása a 14 csavarral történik és a megfelelő helyzetben a 10 ászokcsavarral és a 13 anyával rögzitjük. Miután kiöntöttük az előre meghatározott hoszszúságú szálanyagot, leállítjuk a fém odavezetését, a 20 befogólemezt nyugalmi helyzetbe hozzuk, és a hűtőfolyadék vezetését ugyancsak leállítjuk. Miután a szálanyag felső kiöntött szakasza végleg megszilárdult, a 2 induktort feszültségmentesítjük. Az alábbiakban a találmányt konkrét példák segítségével világítjuk meg: /. példa 345 mm átmérőjű szálanyagot öntünk Duraluminium típusú ötvözetből f=2400 Hz frekvenciával és 37-38 mm/min kihúzási sebességgel. A 3 stabilizálótekercs egy változtatható áttételi arányú illesztőtranszformátor segítségével lett beállítva, míg a 2 induktor és a 3 stabilizálótekercs áramai közötti fáziseltolódási szög nagyságát egy statikus fázisszabályozóval állítottuk be. Megállapítást nyert, hogy amennyiben a 3 stabilizálótekercsben és a 2 induktorban lévő áramok aránya 0,4, a fém körforgása megközeliti a minimumot. Ha a stabilizálótekercsben lévő áram 135°-kal marad el az induktor áramától, úgy az olvadék körforgási sebessége 0,5 cm/s alatt van. Az ily módon létrehozott feltételek biztosítják a sávosság nélküli homogén szerkezetet. 2. példa 345 mm átmérőjű szálárut öntünk Duralumin típusú ötvözetből, f= 2400 Hz frekvenciával és 5 37-38 mm/min kihúzási sebességgel. Közben felváltva három 3 stabilizálótekercset használtunk, melyeknél a h/S arány 0,96; 0,86; és 0,71 volt; d = 0,25 C és egyéb azonos feltételek mellett a minimális cirkulációs sebességet a h/ó = 0,71 aránynál 10 értük el. A kereszt- és hosszirányban elvégzett szerkezeti vizsgálatok, melyeket makropróbatesteken végeztünk el, azt mutatták, hogy a h/S arány csökkenésével a szálanyag szerkezete homogénebbé válik. 15 Szabadalmi igénypontok 1. Eljárás fémek folyamatos szalagöntéséhez, 20 amelynek során a folyékony fémet folyamatosan egy hűtőkokillába vezetjük be, és a folyékony fémre elektromágneses tér hat, melyet a hűtőkokilla(l) induktorában(2) hozunk létre elektromos áram odavezetésével, továbbá a hűtőkokilla(l) stabilizá- 25 lótekercsében(3) keletkező elektromágneses tér hálására egy folyékony fémoszlop jön létre, majd ezt követően a szálanyagot hütjük, azzal jellemezve, hogy a stabilizálótekercsbe(3) olyan áramot vezetünk be, amelynek fázisa az induktoráram fázisá- 30 hoz képest 95° és 165° közötti szöggel marad el és innak amplitúdója az induktoráram amplitúdójára vonatkoztatva 0,1 és 0,4 között van. 2. Berendezés az 1. igénypont alatti eljárás foganatositására, amely egy hűtőkokillát(l) tartalmaz, 35 melyet egy elektromágneses induktor(2) és egy, nem-mágneses anyagból készült stabilizálótekercs(3) képez, a tekercs keresztmetszete háromszög alakú és a háromszög csúcsa a hűtőkokilla(l) belseje felé irányul, a tekercs az induktorral koaxiá- 40 lisan és az induktor homlokrészének közvetlen közelében helyezkedik el, továbbá a fém lehűtésére egy kör alakú, az induktorral ugyancsak koaxiálisán elrendezett hűtője(4) van, azzal jellemezve, hogy az arány a háromszög magassága - a stabili- 45 zálótekercs(3) keresztmetszetében - és a háromszög legnagyobb szára között 0,7 és 0,96 között van, a háromszög magassága párhuzamos az induktor(2) tengelyével és a háromszög csúcsa ebben a magasságban helyezkedik el, és az induktor(2) homlokré- 50 széhez képest, a hütőkokilla(l) belseje felé, az induktor(2) magasságára vonatkoztatva 0,1-0,5-tel vart eltolva, mikorjs a berendezés egy külön hűtőt(4) tartalmaz a stabilizátortekercs(3) hűtésére, s a stabilizálótekercs alapanyagának q fajlagos elekt- 55 romos ellenállása az Q = ^ • f • 10'9 Ohm • m összefüggésből határozható még, ahol f = az induk- 5C toron átfolyó áram frekvenciája és K = 3 vagy 4. 1 olda! rajz 4