СОСТАВНОЙ ПОДОВЫЙ ЭЛЕКТРОД

Полезная модель относится к области электрошлакового переплава, а в частности к конструкциям подовых электродов.
Известны подовые электроды [Патент №568222, опубл. 05.08.1972, Патент №801325, опубл. 30.01.1981).
Недостатками известных конструкций является водоохлаждаемая нижняя часть, в которой при прорыве металла вдоль электрода возникает угроза взрыва от интенсивного испарения воды. Кроме того, использование в качестве верхней контактной части материала, отличного от переплавляемого сплава, состав сплава может меняться, в связи с чем ограничивается перечень марок сталей, переплавляющихся данным способом.
Цель полезной модели - повышение безопасности эксплуатации подового электрода.
Данный технический результат достигается тем, что электрод (тело электрода), установленного в ванну с переплавляемым материалом выполнено составным в виде двух частей: верхней и нижней. Верхняя части выполнена в виде металлического цилиндра диаметром d, который по резьбе зафиксирован в нижней части, выполненной в виде графитового цилиндра диаметром D, с проточками «замками» диаметром d1, которые являются дополнительной защитой от протекания жидкого металла вдоль электрода. Ширина и количество проточек зависит от размера электрода, причем d<d1<D и размеров футеровки (ее диаметра D1). Размеры футеровки выбираются экспериментально, главное чтобы футеровка плотно заполняла «замки» и закрывала нижнюю графитовую часть сверху таким образом, чтобы она не имела контакта с жидким металлом, находящимся в ванной (D1>D). Для компактного выполнения этого условия на чертеже составной электрод показан в углублении под нижней частью тигля. Для фиксации электрода в футеровке предназначено стопорное кольцо. Нижняя часть электрода выполнена графитовой и имеет теплопроводность в среднем в четыре раза меньше, чем любая сталь. Кроме того углерод имеет температуру плавления 3550°C что гораздо выше, чем у стали.
На фиг. представлен внешний вид предложенного составного подового электрода.
Составной подовый электрод содержит верхнюю металлическую часть 1, выполненную в виде металлического цилиндра диаметром d, который по резьбе зафиксирован в нижней части 2, выполненной в виде цилиндра диаметром D из графита (графитовая часть), с проточками «замками» 3 диаметром d1. Ширина и количество проточек зависит от размера электрода, причем d<d1<D и размеров футеровки 4 (еe диаметра D1). Размеры футеровки выбираются экспериментально, главное чтобы футеровка плотно заполняла «замки» 3 и закрывала нижнюю графитовую часть сверху таким образом, чтобы она не имела контакта с жидким металлом, находящимся в ванной 5. Для компактного выполнения этого условия на чертеже составной электрод показан в углублении под нижней частью тигля (D1>D). Для фиксации электрода в футеровке предназначено стопорное кольцо 6.
В процессе работы составного подового электрода ток подается через нижнюю графитовую часть 2. А верхняя металлическая часть 1 служит затравкой. Верхняя металлическая часть 1 вкручивается в нижнюю графитовую 2 посредством резьбового соединения. В нижней графитовой части 2 "составного подового электрода выполняются «замки» в виде проточки, которые являются дополнительной защитой от протекания жидкого металла вдоль электрода.
Таким образом, за счет того, что электрод выполнен составным, нижняя часть которого выполнена из графита, повышается безопасность эксплуатации подового электрода за счет того, что теплопроводность графита в среднем в четыре раза меньше, чем любая сталь. Кроме того, углерод имеет температуру плавления 3550°C, что гораздо выше, чем у стали.