DE853627C

DE853627C - Melting process for ferrous and non-ferrous metals and induction melting furnace for practicing the process

Info

Publication number: DE853627C
Application number: DEB428A
Authority: DE
Original assignee: BROWN
Current assignee: BROWN
Priority date: 1949-11-01
Filing date: 1949-11-01
Publication date: 1952-10-27

Description

Schmelzverfahren für Eisen und Nichteisenmetalle und Induktionsschmelzofen zur Ausübung des Verfahrens Den bisher bekanntgewordenen Induktionsschmelzverfahren haftet der Nachteil an, daß sie nur einen intermittiercnden Betrieb gestatten. Die hierzu verwendeten Rinnenöfen müssen von Zeit zu Zeit gereinigt werden, während die induktiv beheizten Tiegelöfen ohnehin nach jeder Charge abgeschaltet, entleert und gereinigt werden müssen. Außerdem besteht bei dem in einem Rinnenofen durchgeführten Verfahren noch der weitere Nachteil darin, daß während der Betriebspausen nicht unbeträchtliche Energiemengen aufgewendet werden müssen, um die Schmelzrinne warm zu halten.Melting process for ferrous and non-ferrous metals and induction melting furnace to carry out the process The previously known induction melting process has the disadvantage that they only allow intermittent operation. the channel ovens used for this purpose must be cleaned from time to time while the inductively heated crucible furnaces are switched off and emptied anyway after each batch and need to be cleaned. In addition, there is the one carried out in a channel furnace The method still has the further disadvantage that during breaks in operation not Insignificant amounts of energy have to be expended to warm the melt channel to keep.

Im Gegensatz zu den bisherigen Methoden handelt es sich bei der Erfindung um ein neuartiges, besonders vorteilhaftes Verfahren, welches die Durchführung einer kontinuierlichen Betriebsweise ermöglicht und somit erhebliche wirtschaftliche Vorteile mit sich bringt. Das Schmelzverfahren nach der Erfindung besteht darin, daß das in einem kontinuierlich beschickten Schacht, der in seinem unteren Teil induktiv beheizt ist, erschmolzene Metäll einer zur Erhöhung der Leichtflüssigkeit zusätzlich beheizten Warmhalte- bzw. Überhitzungszone zugeleitet und aus dieser laufend oder periodisch entnommen wird. Der zur Ausübung des Verfahrens dienende Ofen ist durch eine Brücke in eine Schmelz- und eine Warmhalte- bzw. Überhitzungszone unterteilt. Beide Zonen werden von einem oder mehreren Spulensystemen der Induktionsheizung umschlossen.In contrast to the previous methods, it is with the invention to a new, particularly advantageous method, which enables the implementation of a enables continuous operation and thus considerable economic advantages brings with it. The melting process according to the invention is that the in a continuously fed shaft, the lower part of which is inductive is heated, molten metal one to increase the light liquid in addition heated holding or overheating zone and from this continuously or is withdrawn periodically. The oven used to carry out the procedure is through a bridge is divided into a melting zone and a holding zone or superheating zone. Both zones are controlled by one or more coil systems of induction heating enclosed.

Die Arbeitsweise des Verfahrens gestaltet sich folgendermaßen: Ein über der Schmelzzone liegender Schacht und seine vom Spulensystem umgebene Schmelzzone wird laufend mit dem Einsatz beschickt. Das zweckmäßig auf einer Brücke abschmelzende Metall sammelt sich in einer Warmhaltezone. Der Abstich der Schmelze erfolgt durch ein Abstichloch, welches beliebig, also auch seitlich am Boden des Warmhalteteiles oder in geeigneter Höhe als Überlauf angeordnet werden kann.The way the procedure works is as follows: A The shaft above the melting zone and its melting zone surrounded by the coil system will continuously charged with the use. That which is expediently melted on a bridge Metal collects in a warming zone. The melt is tapped through a tap hole, which can be made as desired, i.e. also on the side of the bottom of the warming part or can be arranged at a suitable height as an overflow.

Der Ofen selbst besteht aus einem Schacht i mit einer Schmelzzone 2, die durch eine Brücke 3 gegen eine Warrnhalte- oder Überhitzungszone 4 abgeteilt ist. Aus dieser kann das flüssige Metall durch Abstichöffnungen 5 entnommen werden. Die beiden Erwärmungszonen 2 und 4 sind vom Mauerwerk 6 umgeben, das seinerseits von einem geschlitzten Blechmantel aus unmagnetischem Werkstoff umkleidet ist. Er kann zur Aufnahme von Wärmeisoliermaterial und/oder zur Kühlung herangezogen werden. Über dem Blechmantel 7 ist die Induktionsspule 8 angeordnet. Sie kann aus mehreren je für sich regelbaren Spulensystemen bestehen, so daß je nach Bedarf die Zonen zwecks einer bequemen Leistungsregelung verschieden beheizt werden können und unnötiger Energieaufwand vermieden wird. Zur bequemeren Schmelzführung ist es hierbei vorteilhaft, das oder die Spulensysteme oder Teile derselben beweglich in Richtung der Ofenachse anzuordnen. Eine derartige bewegliche Anordnung der Spulensysteme kann etwa in der Weise erfolgen, daß Teile der Beheizung 'der Warmhaltezone für die Leistungserhöhung der Schmelzzone in Richtung der Ofenachse herangezogen werden. Auf diese Weise kann vor jeder Entnähme des geschmolzenen Gutes eine Bewegung des Metallspiegels in der Schmelzzone erreicht werden. Ein derartiges periodisches Ansteigen des Metallspiegels kann aber auch durch die vorstehend angegebene, und zwar periodische Einschaltung von Spulensystemen in; der Schmelzzone erreicht werden, wodurch nicht nur eine Erhöhung der aufgedrückten Leistung, sondern zugleich eine Vergrößerung der Schmelzzone erreicht wird. Weiterhin kann das periodische Ansteigen des Metallspiegels vor jeder Entnahme des geschmolzenen Gutes durch die entsprechende Erhöhung- und Verminderung der dem Spulensystem aufgedrückten Leistung in der Schmelzzone bzw. durch die periodische Verminderung der Entnahme des geschmolzenen Gutes erreicht werden.The furnace itself consists of a shaft i with a melting zone 2, which are separated by a bridge 3 against a warning or overheating zone 4 is. The liquid metal can be removed from this through tap openings 5. The two heating zones 2 and 4 are surrounded by masonry 6, which in turn is encased by a slotted sheet metal jacket made of non-magnetic material. He can be used to hold thermal insulation material and / or for cooling. The induction coil 8 is arranged above the sheet metal jacket 7. You can choose from several each individually adjustable coil systems exist, so that the zones as required can be heated differently and unnecessarily for the purpose of convenient power control Energy expenditure is avoided. For more convenient melt management, it is advantageous here to the coil system or systems or parts thereof movable in the direction of the furnace axis to arrange. Such a movable arrangement of the coil systems can be approximately in the Way done that parts of the heating 'the warming zone for the power increase of the melting zone in the direction of the furnace axis. That way you can a movement of the metal mirror in the before each removal of the molten material Melting zone can be reached. Such a periodic rise in the metal level but can also by the above-mentioned, namely periodic switching of coil systems in; the melting zone can be reached, thereby not just an increase the imposed power, but at the same time an enlargement of the melting zone is achieved will. Furthermore, the periodic rise in the metal level before each removal of the melted good by increasing and decreasing the dem Coil system imposed power in the melting zone or by the periodic Reduction of the removal of the molten material can be achieved.

Je nach dem zu schmelzenden Material ist es an Stelle einer keramischen Schmelzzonenausmauerung vorteilhaft, die Schmelzzone 2 mit einem rohrförmigen Eisenkern zu versehen, der in besonderen Fällen zwecks Verbesserung des Materialdurchganges nach unten konisch ausgeführt werden kann.Depending on the material to be melted, it is instead of a ceramic one Melting zone lining advantageous, the melting zone 2 with a tubular iron core to be provided, in special cases for the purpose of improving the material passage can be made conical downwards.

Zur Erleichterung des Anfahrens nach Betriebsunterbrechungen kann in der Oberseite der Brücke 3 oder im Boden der Warmhaltezone 4 eine ringförmige Vertiefung vorgesehen, werden, in welcher nach dem Erkalten des Ofens ein geschlossener Metallring liegenbleibt. Ferner ist es möglich, den Warmhalte- und Überhitzungsteil gesondert aufzubauen und etwa eine Schmelzzone 2 zusammen mit einem oder mehreren getrennt und/oder beweglich angeordneten Warmhalteteilen 4 zu betreiben. Solche `laßnahmen erweisen sich besonders vorteilhaft im Hinblick auf eine Vereinfachung von durchzuführenden Reparaturen sowie auf die Trennung verschiedener Legierungen.To facilitate start-up after business interruptions in the top of the bridge 3 or in the bottom of the warming zone 4 an annular one Well provided, in which a closed after the oven has cooled down Metal ring remains. It is also possible to use the warming and overheating part to be built up separately and about a melting zone 2 together with one or more to operate separately and / or movably arranged warming parts 4. Such Measures prove to be particularly advantageous in terms of simplification of repairs to be carried out as well as the separation of different alloys.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Melting process for ferrous and non-ferrous metals, characterized in that the metal melted in a continuously fed shaft, which is inductively heated in its lower part, is fed to a holding or overheating zone, which is additionally heated to increase the light liquid, and fed from this or is withdrawn periodically.

2. Fusion process after Claim i, characterized in that the metal mirror periodically before each removal rises into the melting zone.

3. Induction melting furnace for performing the melting process according to claim 1 and 2, characterized in that the furnace has a melting zone (2) and a warming zone (4) which is separated from one another by a bridge (3) are.

4. Induction furnace according to claim 3, characterized in that the melting zone and in particular the warming zone or zones (4) are movably arranged.

5. Induction furnace according to claim 3, characterized in that the melting and holding zone forming masonry surrounded by a slotted jacket made of non-magnetic sheet metal is on which the coil is arranged.

6. Induction furnace according to claim 5, characterized marked that ylauerwerk and jacket are cooled.

7. induction furnace according to claim 3 or 4, characterized in that the melting zone and the holding zone are independent are heatable from each other. B. induction furnace according to claim 7, characterized in that that the zones of several coil systems or parts of such for independent Heating are surrounded. G. Induction furnace according to Claims 3 to 8, characterized in that that the coil systems are movably arranged in the longitudinal axis of the furnace. ok Induction furnace according to Claim 3, characterized in that the magnetic circuit of the induction system through the lower part of the shaft pipe and / or through the inside located fuse link is produced. ii. Induction furnace according to claim i to io, characterized in that the melting zone receives an iron core.