CN1015378B - 一种高炉风口的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种高炉风口的制造方法，其技术要点是：1在内外套所夹的内腔中，采用双螺旋多环盲孔式结构的水道。2制造这种风口的工艺方法：(1)造芯；(2)铸型；(3)熔铜工艺；(4)清砂。由于采用双螺旋多环盲孔式水道结构，从而保证冷却水在压力下强制地流过风口前端。使风各部冷却均匀，避免了局部热腐蚀，从而克服了老式风口前端冷却效果差的缺点，提高了风口的使用寿命，大幅度降低炼铁成本。本发明适合在炼铁高炉中使用。

Description

本发明属于一种炼铁高炉上的通风设备，具体说是整铸式多环形冷却水道高炉风口的制造方法。

高炉风口是炼铁高炉上的必备设备，是一种很容易损耗的零件。我国每年所需风口的数量又很大，因此炼铁行业各企业对此十分重视。但是到目前为止各高炉多采用水套式风口，这种传统式的风口，由于它的前端伸入高炉内，接触高温。当通入的冷却水，在风口内腔的前部，就要形成很大的蒸气反压力，水很难达到前端。这里的热量不能及时带走，势必加剧腐蚀，以致迅速破坏。同时又由于传统的熔铜工艺都是采用磷铜脱氧，当纯铜中的磷含量超过0.05%时，铜的导热能力会显著地下降，如果脱氧不好，或者含有其它杂质，也将急剧地降低其导电和导热能力。并由此导致晶间大量显微裂纹，即“氢脆”，致使风口寿命显著地降低。因此这种传统式的风口，使用寿命非常低，一般为4-8天，严重的只有1天，最好也来过十几天。据辽宁一家钢铁总厂反映，该厂的两座300立方米的高炉，每月要消耗60-80只风口，价格1650元/只，由每月耗资为10-13万元左右，经济负担很重。

本发明的目的是提供一种使用寿命长的整铸式双螺旋多环盲孔式高炉风口的制造方法。

下面结合附图详述本发明的内容。

图1是双螺旋多环盲孔式高炉通风口的俯视图。

图2是图1沿A-A线的剖视图。

图3是图1沿B-B线的展开图。

图4是图3沿C-C线的剖视图。

图5是芯盒的纵向剖视图。

本发明的内容是：

一、双螺旋多环盲孔式高炉风口的结构和它的工作原理

参见图1、2、3、4，本发明是由进水口1、内套2、外套3和出水口5等组成，其特征是：在内外套所夹的内腔中，有双螺旋多环盲孔式结构的水道6，冷却水从进水口注入，经过内腔中的双螺旋水道，从出水口流出，由于Q进＝Q1＝Q2＝Q3＝Q出，保证冷却水在压力下强制地流过风口前端，使风口各部分冷却均匀，避免了局部热腐蚀，从而克服了水套式风口前端冷却效果差的缺点。4是工艺孔。

二、该风口的制造方法

1、造芯

1.1、双螺旋砂芯的制造

1.1.1、芯盒的结构

参见图5，在芯盒内柱7的外侧，有四层槽，四层芯板活块10镶入芯盒内柱外侧的槽内，在芯板活块间是芯砂9，在芯盒内柱的上下端，分别有上盖8和底盘12，在底盘上还有两个芯头盒11，分别是进水口和出水口。

1.1.2、采用冷硬树脂砂制芯。芯砂的成份为：

大林水洗砂（100/50或70/140）：100%;

呋喃树脂（FFD-102）：1.2-1.3%;

固化剂09＃（PTSA+TSA）：0.5-1%;

1.1.3、在砂芯表面刷好石墨涂料层。

1.1.4、干燥。依次按下列顺序和条件烘干;

1.1.4.1、80℃：0.5小时;

1.1.4.2、150℃：1小时;

1.1.4.3、190℃：0.5-1小时。

1.1.5、有纯铜垫片将螺旋形砂芯之间顶紧，再用纯铜线 将砂芯上下绑紧。

1.2、双螺旋砂芯的排气孔形成方法;由于此芯的通气孔也是螺旋形的，以气针插法不能实现，用蜡线又会污染砂芯，增大芯砂的发气量，导致铸件气孔形成。因此本发明采用塑料绳埋在砂中，在芯砂烘烤时形成连续的排气道。

2、铸型全部采用铸铁型。

3、熔铜工艺

原料：电解铜的化学成份：

铜＞98.3%;

锡＜1.2%;

磷＜0.03%。

熔铜炉：普通焦炭坩锅炉。

3.1、配料比    电解铜：100%;

锡：1-8.0%（另加）;

锌：0.1-0.6%（另加）;

新型脱氧剂（以镁铜为主）：0.1-0.7%。

3.2、加料顺序

3.2.1、电解铜装入炉内进行熔化。

3.2.2、电解铜全部化清时，加入1/2脱氧剂;

3.2.3、搅拌。扒渣后加入锌和锡，再搅拌;

3.2.4、提温到1200-1250℃时，保温5-8分钟;

3.2.5、再加入1/2新型脱氧剂，进一步脱氧;

3.2.6、搅拌，作含气量试验;

3.2.7、合格后扒渣，撒上复盖剂，复盖剂采用麦夫子和稻草灰复盖，准备浇注，浇注温度为1120-1180℃。

4、铸件中芯砂清理方法：上述冷硬树脂砂芯，在铸件浇注及凝固过程中，受到高温烘烤后，粘结剂（树脂）烧失，砂芯强度趋 于零，形成了流通性好的散砂。在铸件清理时容易从铸件的工艺孔倒出散砂。倒出后再用螺母堵上。

本发明与现有技术相比，具有使用寿命长，进而大幅度降低高炉炼铁成本的优点。

Claims (1)

1、一种高炉风口的制造方法，其步骤为：

(1)、造芯；

(2)、铸型，铸型采用铸铁型；

(3)、熔铜；

(4)、清砂；

本发明的特征是：

(1.1)、造双螺旋砂芯

(1.1.1)、造芯盒，其结构为：在芯盒内柱的外侧，有四层槽，四层芯板块镶入芯盒内柱的外侧的槽内，在芯板块间是芯砂，在芯盒内柱的上下端，分别有上盖和底盘，在底盘上还有两个芯头芯盒；

(1.1.2)、采用冷硬树脂砂制芯，芯砂的成份为：

大林水洗砂(100/50或70/140)：100%；

呋喃树脂(FFD-102)：1.2-1.3%；

固化剂09#(PTSA+TSA)：0.5-1%；

(1.1.3)、在砂芯表面刷好石墨涂料层；

(1.1.4)、干燥，依次按下列顺序和条件烘干；

(1.1.4.1)、80℃；0.5小时；

(1.1.4.2)、150℃；1小时；

(1.1.4.3)、190℃；0.5-1小时；

(1.1.5)、用纯铜垫片将螺旋形砂芯之间顶紧，再用纯铜线将砂芯上下绑紧；

(1.2)、排气孔形成方法是：把塑料绳埋在砂芯中；

(3.1)、配料比  电解铜：100%；

              锡：1-8.0%(另加)；

              锌：0.1-0.6%(另加)；

新型脱氧剂(以镁铜为主)：0.1-0.7%。

(3.2)、加料顺序

(3.2.1)、电解铜装入炉内进行熔化；

(3.2.2)、电解铜全部化清时，加入1/2脱氧剂；

(3.2.3)、搅拌，扒渣后加入锌和锡，再搅拌；

(3.2.4)、提温到1200-1250℃时，保温5-8分钟；

(3.2.5)、再加入1/2新型脱氧剂，进一步脱氧；

(3.2.6)、搅拌，作含气量试验；

(3.2.7)、合格后扒渣，撒上复盖剂，复盖剂采用麦夫子和稻草灰复盖，准备浇注，浇注温度为1120-1180℃。

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