CN103962518A - 一种电子枪冷床熔炼制丝技术 - Google Patents
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Abstract
一种电子枪冷床熔炼制丝技术,不同于现有热轧制丝技术,本技术是在结晶器下端设置一定长度的冷却制丝装置小孔,熔融的结晶金属受重力作用流入制丝孔内,而逐渐凝固成连续向下拉动的连铸金属丝成品,显然电子枪扫描冷床熔炼炉的三个部位:进料部位、精炼区部位、结晶器部位,并确保结晶器下端底部金属呈流动液态。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子枪冷床熔炼制丝技术,它不同于现有传统的热轧制丝技术,而是在结晶器下端通过一定长度的带冷却制丝小孔,实现热连铸式制丝技术,属于电子枪冷床熔炼热连铸式制丝技术。
背景技术
目前常用的制丝技术,即所谓热轧技术,即将热红态的大直径锭材,逐级由热轧机轧成直径细的金属材,直至轧成丝状细材。这种生产模式常常需用二次加热炉,使能源浪费很大。
本发明实现从冷床熔炼炉的结晶器部位底部连铸式拉丝,经国内、外文献、资料检索,其相关接近的现有技术如下:
▲马鞍山市金家庄区大华制钉厂专利号:201120010787-1
“三组扁条轧圆连拉机”,用宽窄不等的扁条拉出粗细一样,不空心,不折叠的丝,属于冷拉丝技术,显然与本发明电子枪冷床熔炼后热连铸式制丝技术显著不同。
▲沈阳诚至信电炉有限公司,http://crxd199.cn
评论传统热轧法拉丝,既费能源,又费材料,以热轧铜丝为例,热轧法工序:加热熔化电解的铜料(俗称做铜)→铸成船形铜锭(80Kg)→加热炉再加热→热轧→φ6和φ8铜杆(氧化严重)→再扒皮→再拉丝。
显然本发明显著不同于传统的热轧拉丝技术。
▲徐州通衢机械有限公司,http://www.xztq.net
以该公司产品为例,目前热连铸铜丝,铝丝,现采用上引法连铸拉丝机,未能拉其它金属丝,主要是生产大长度无氧铜丝,其工序如下:采用废紫铜料→用电炉作熔化炉→保温炉→结晶器→牵引机→收卷机,这种上引法连铸拉丝技术,只限于拉铜、铝丝,采用的熔化炉为电炉,结晶器和牵引机也各有特点,温度也较低,低于1500℃,而本发明是用电子束冷床熔炼炉,结晶器中熔池可达1750-1800℃,可熔制钛丝,与上述上引法显著不同。
▲海军上海工程机械厂,http://www.shemf.cn
该厂有连续冷轧丝机,也有SL型上引法无氧铜杆连铸机组,与本发明显著不同。
▲杭州三金机械制造有限公司 桐庐县俞赵机械工业区 www.cnsanjin.com该厂有上引法连铸拉铜丝机生产,与本发明显著不同。
▲上海上引电工设备有限公司 上海市浦东新区高桥欧高路232号http://highlyivmj.cn
该厂生产上引法无氧铜材连铸拉丝机,与本发明显著不同。
发明内容
目前常用的制丝技术是将直径较大的金属锭,通过加热炉加热至热红,但尚未熔化,然后通过逐级轧钢机,将热红金属材锭,越轧越细,最终成丝材,这样已冷成常温的材锭,重新加热成热红,即二次加热浪费能源。
为了克服上述缺点,本发明涉及在电子枪冷床熔炼炉最后一道工序,即在冷床结晶器部位已结晶纯化的熔融金属出炉前,在结晶器下端设计一定长度的制丝小孔,熔融的结晶金属受重力作用流入制丝小孔内,而逐渐凝固成连续向下拉动的金属丝成品,,电子枪扫描加热冷床熔炼炉的三个部位:进料部位加热固态制丝用料,使其熔化成液体金属流入冷床精炼区部位,再电子枪扫描该部位,使金属充分热析出杂质,轻杂质蒸发,重杂质沉积于冷床水冷铜床底部,形成硬壳硬质层,足够精炼化后再溢入结晶器部位,再用电子枪扫描加热,使金属结晶纯化,从而从结晶器部位底部制丝小孔流出,自凝成金属丝,这种一步式从熔炼到制成丝制品,是一种节省能源和工序的连铸式制丝新技术。
附图说明
下面结合图1进一步说明本电子枪冷床熔炼制丝技术如下:
图1中1是制丝成品 2是制丝 3是结晶器制丝装置小孔及冷却槽 4是电子枪扫描电子束 5是电子枪 6是进料部位 7是冷床精炼区部位 8是冷床水冷铜床
具体实施方式
与本发明相关的电子枪冷床熔炼技术是目前新发展起来的技术,而单电子枪冷床熔炼炉是我们同时申请的发明专利,这里只结合图1中的各项说明实施事项,本发明已在专业熔炼厂实施拉钛丝,其基本过程如下:
电子枪(5)产生受磁场控制的扫描电子束(4),对固态金属钛进料部位(6)扫描加热,使适当局部熔化成液态钛流入到冷床特炼区部位(7),在电子束(4)逐渐轮番多次同期地扫过并加热,致使冷床精炼区中的熔融金属中不断析出杂质,轻的杂质则蒸发,重的杂质沉积到冷床底部的水冷铜床,逐渐形成硬杂质壳,精炼后的较纯的金属再溢流到结晶器制丝装置小孔(3),电子束(4)轮番多次周期的扫过并加热制丝装置内的金属,并使结晶器底部流入小孔的金属始终保持流动液态,这需使冷却槽水冷适当,由制丝小孔流出制丝(2),在运作到一定距离处盘成制丝成品(1)。
Claims (3)
1.一种电子枪冷床熔炼制丝技术,不同于现有热轧制丝技术,其特征是在结晶器下端设置一定长度的冷却制丝装置小孔,熔融的结晶金属受重力作用流入制丝孔内,而逐渐凝固成连续向下拉动的连铸金属丝成品,电子枪扫描冷床熔炼炉的三个部位:进料部位、精炼区部位、结晶器部位,电子枪扫描结晶器部位以确保结晶器下端底部金属呈流动液态。
2.根据权利要求1所述的一种电子枪冷床熔炼制丝技术,其特征是采用单枪电子枪分别对冷床熔炼炉的三个部位:进料部位、精炼区部位、结晶器部位扫描加热。
3.根据权利要求1所述的一种电子枪冷床熔炼制丝技术,其特征是整个制丝过程在真空条件下进行,其真空范围在1-10。-2Pa
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