1.3 Постановка завдання проведення дослідження
Огляд літератури показав , що електронно-променевий переплав міді є перспективним напрямком спеціальної електрометалургії , що дозволяє отримувати метал високої якості . Проте необхідний пошук більш досконалих технологічних схем , що дозволять проводити більш повне рафінування міді від шкідливих домішок та підвищити експлуатаційні характеристики металу.
Викладене вище дозволяє сформулювати наступні основні завдання даної роботи:
а) розробити технологію електронно-променевого переплаву мідних
відходів з використанням графітової насадки над кристалізатором ;
б) дослідити вплив застосування графітової насадки на ступінь
рафінування міді від шкідливих домішок ;
с) дослідити вплив застосування графітової насадки на експлуатаційні
характеристики міді.
2 Методика дослідження
2.1 Обладнання
В даній роботі плавка проводиться на установці ИСВ-004Л
Використані для плавки тиглі забезпечують такі технологічні вимоги:
високий коефіцієнт використання потужності електронного променя;
можливість витримувати рідку ванну металу у гарнісажі довгий час з метою повного протікання фізико – хімічних реакцій;
надійний захист елементів тигля від випадкових пропіків;
забезпечити час зливу металу у форму на протязі 1 – 3 с.
У плавильно – заливальній камері тигель кріпиться на трубчастій консольній опорі, через яку здійснюється підвід і злив води для охолодження. Вакуумне ущільнення дозволяє повертати тигель навколо осі опори на 180°. Злив рідкого металу здійснюється через носок тиглю.
Найбільш ефективний процес плавки забезпечують тиглі з співвідношенням висоти до діаметру рівні 0,6…0,8.
Можливість стабільної плавки розрахованої кількості рідкого металу можлива за рахунок стабілізації бічних та зонних стінок гарнісажу. Слід зазначити, що на кількість зливаємого рідкого металу впливають такі технологічні параметри:
- конструкція тиглю;
- повна та ефективна потужності на дзеркалі металу;
- діаметр дзеркала рідкої ванни;
- час проведення стадій плавки;
- енерговитрати на виплавку.
Процес плавки складається з наступних етапів:
прогрів шихти, її оплавлення та підйом потужності до заданої;
витримка рідкої ванни з температурою перегріву;
злив рідкого металу у ливарну форму;
охолодження залитої форми у вакуумі.
Режим підйому потужності на першій стадії визначається необхідністю підтримки вакууму у камері печі не вище (0,13…0,65)·10-2 Па. Час проведення другої стадії диктується умовами необхідності для протікання процесів рафінування та стабілізації ванни. Вихідною шихтою для плавки були обрані відходи виробництва.
2.2 Блок-схема електронно-променевої гарнісажної установки
Рисунок 2.1 - Блок-схема електронно-променевої гарнісажної установки.