ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы МГД-воздействие на металл при выдержке и заливке из "Специальные способы литья " Заливочная МГД-установка (МГД ЗУ) состоит (рис. 3) из обогреваемого резервуара 1 с жидким металлом (раздаточной печи), электромагнитного (магнитогидродинамического) насоса (ЭМН) 2 — МГД-устройства, служащего в основном для увеличения потенциальной энергии жидкого металла (т. е. создания дополнительного напора), системы металлопроводов 5, соединяющих насос с резервуаром и литейной формой 4, и источника питания 5 с системой управления 6. [c.427] В некоторых ЗУ применяют МГД-дроссели — устройства, тормозящие истечение металла, или МГД-стопоры, с помощью которых полностью прекращается подача металла. [c.427] Основные типы электромагнитных насосов (ЭМН) (рис. 4). Ток к жидкому металлу з кондукционных ЭМН подво-с помощью твердых электродов. Канал фарадеевского ЭМН представляет собой сплющенную трубу, в боковые стенки которой введены электроды, подводящие к жидкому металлу ток /. Участок трубы между электродами (рабочая зона) расположен в зазоре магнитопровода 7 электромагнита, обмогка 10 которого подключена последовательно с рабочей зоной и создает в ней магнитный поток с индукцией В (обмотка может быть подключена и к отдельному источнику электропитания). [c.427] В безобмоточных кондукционных ЭМН ток в металле, подведенный электродами, возбуждает в охватывающем рабочую зону разомкнутом магнитопроводе 7 магнитное поле, при взаимодействии которого с током в рабочей зоне создаются электромагнитные силы, транспортирующие жидкий металл из тигля по металлопроводу. [c.427] Работоспособность контактов обеспечивается постоянным заполнением рабочей зоны жидким металлом. При зарастании окислами проводят травление канала или заменяют его. [c.427] В индукционных ЭМН ток в металле индуктируется переменным магнитным полем. [c.427] В ЭМН пульсирующего поля давление возникает при взаимодействии магнитного поля, созданного однофазной электромагнитной системой, с индуктированным в жидком металле током или при взаимодействии тока с собственным магнитным полем. К ним относятся насосы рассеянного поля [4], трансформаторные ЭМН [10] и МГД-устройства, в которых использован пинч-эффект [4, 15]. [c.427] Эти устройства сравнительно просты по конструкции, обеспечивают передачу в металл достаточной тепловой мощности, однако развиваемые ими напоры невелики. [c.427] ЧЙольшое значение (0,8—0,95) коэффициента передачи энергии в жидкий металл индуктором МДН и возможность раздельного управления подогревом и движением металла обеспечивают регулирование тепловых и гидравлических параметров процессов выдержки и разливки литейных сплавов в широких пределах. [c.429] В установке типа МДН-6, в которой предуемотрен сдвоенный канал, сообщающийся с тиглем, во всем объеме металла поддерживаются заданные температура и химический состав за счет его перемешивания в контуре канал—ванна и обеспечивается заливка по металлопроводу. [c.429] Насос МДН-4 (см. рис. 4) имеет две соединенные последовательно крестообразные рабочие зоны. Создаваемые в них давления суммируются. [c.429] МДН широко применяют при литье всех цветных сплавов и чугуна. [c.429] В электромагнитных насосах дви-жущегося поля электромагнитное поле взаимодействует с индуктируемым им током. [c.429] ЭМН вращающегося поля [8] (см. рис. 4) снабжены индуктором, обмотка которого выполнена так же, как и в статоре асинхронного двигателя. В полости индуктора, где размещается цилиндрический канал с жидким металлом, создается вращающееся магнитное поле, индуктирующее в жидком металле токи, которые замыкаются в плоскостях, проходящих через продольную ось рабочей зоны. Возникают тангенциальные усилия, увлекающие металл в направлении поля. Под действием центробежных сил металл поднимается по периферии рабочей зоны и поступает ва разливку. [c.429] Значительные скорости металла, необходимые для создания давления, вызывают интенсивный износ футеровки рабочей зоны. Поэтому такие ЭМН нашли применение только в специальных устройствах. [c.429] ТОЛЬКО для низкотемпературных металлов (например, в процессах переработки и разливки ртути) [23]. [c.430] Наиболее распространены линейные индукционные насосы бегущего поля. Индуктор плоского линейного индукционного насоса (ПЛИН) образуется как бы развертыванием индуктора вращающегося поля на плоскости. [c.430] Канал ПЛИНа (см. рис. 4) выполнен в виде плоской трубы и помещен между двумя индукторами 6. Создаваемое ими движущееся вдоль индуктора поперечное магнитное поле взаимодействует с индуктируемым током, замыкающимся вблизи узких стенок канала. [c.430] Так как ток замыкается внутри рабочей зоны, то на участках, где его направление параллельно оси канала, не создается полезного давления, что уменьшает коэффициент ослабления этого насоса. [c.430] При больших немагнитных зазорах значительная часть магнитного потока замыкается между полюсами одного и того же индуктора, не взаимодействуя с металлом. Для ослабления этого явления канал ПЛИНа выполняют по возможности тонкостенным с примерным соотношением размеров рабочей зоны 6 а т = 1 (1,6--3) (4-г-7), где б — немагнитный зазор между индуктором и металлом а — полуширина канала [5]. [c.430] Вернуться к основной статье