CN111023806A - 一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法 - Google Patents

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谭晓东
罗桂文
王建
王世清
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    • F27—FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
    • F27B14/00—Crucible or pot furnaces
    • F27B14/06—Crucible or pot furnaces heated electrically, e.g. induction crucible furnaces with or without any other source of heat
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    • F27B—FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS IN GENERAL; OPEN SINTERING OR LIKE APPARATUS
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Abstract

本发明公开了一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，包括如下步骤：一、捣制坩埚，主要是选取两种不同粒度的电熔镁砂作为原料；二、烘烤坩埚；三、坩埚工作层的形成，在坩埚中加入钢料,将钢料加热熔化20‑30分钟，倒出钢液，在坩埚表面形成一层光滑的工作层，使其不怕熔渣、钢液的侵蚀。本发明采用电熔镁砂为原料，制备25kg真空感应炉坩埚，克服了实验室25kg真空感应炉坩埚寿命短、制作成本高的不足。

Description

一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法
技术领域
本发明涉及真空感应炉冶炼领域，尤其涉及一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法。
背景技术
目前，25kg真空感应炉是中试实验室中常用的冶炼设备，具有熔化速度快、生产效率高、使用灵活、电磁搅拌效果好、操作简单等特点,主要用于冶炼碳素钢、合金钢、优质钢等钢铁品种。目的是钢铁新产品的实验室研究，进行钢种的成分设计，摸索钢中各元素的种类、含量，了解合金元素在钢中的作用，即对钢种力学性能、耐腐蚀性能、耐磨性能等性能的研究，最终确定钢种的成分范围。
感应圈与被加热融化的金属之间的填充物，就是坩埚。由于坩埚直接接触钢水，受到钢水的冲刷和侵蚀,很容易使其损坏。坩埚制作选用的材料和制备方法直接关系到坩埚的使用寿命的长短，间接影响到实验钢的冶炼成本。如果耐火材料具有较高的耐火度,可抵抗高温热辐射,且具有不易软化和熔化的性能才可提高其使用寿命。
发明内容
为了克服实验室25kg真空感应炉坩埚寿命短、制作成本高的不足,本发明提出一种低成本、长寿命的25kg真空感应炉用坩埚的制备方法。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，包括如下步骤：
一、捣制坩埚
(l)根据25kg真空感应炉配套的感应线圈的直径和高度的尺寸,分别制作石棉垫和石棉内衬圈；
(2)选取两种不同粒度的电熔镁砂作为原料，将两种粒度的电熔镁砂充分搅拌，混合均匀，其中电熔镁砂按以下的粒度、重量份配比混合均匀:0-1mm，45-50份；1-2mm，40-45份；
(3)在混合好的电熔镁砂中按重量比加入1-3％的高温粘结剂，搅拌均匀；
(4)在搅拌好的坩埚原料中加入适量水，边搅拌边加水，至镁砂不松散即可；
(5)在感应线圈中底部垫入石棉水泥板，用来支撑坩埚底部，紧贴感应线圈内壁放入制作好石棉布内衬圈，铺上石棉布垫片；
(6)加入拌好的电熔镁砂，捣制坩埚炉底，保证电熔砂粒度均匀,结实，炉底平坦，厚度为50mm，预留210-220mm的坩埚高度；
(7)将石墨芯棒包上若干层牛皮纸，放入线圈中间,在感应线圈炉口和石墨芯棒之间平均插入多个木楔子，保证捣制的坩埚壁厚一致；在石墨芯棒和线圈之间往复多次加入电熔镁砂,捣制坩埚,坩埚厚度为20-30mm，保证电熔砂粒度均匀,结实；
(8)取出木楔子，将炉口表面的镁砂划松；在电熔镁砂中加入水玻璃，搅拌均匀，加入到炉口上方，拍打结实、光滑；
二、烘烤坩埚
(9)将捣制好的坩埚自然晾干3-7天，蒸发掉镁砂中的部分水分；
(10)将晾好的坩埚安装在25kg真空感应炉内，感应线圈小角度倾斜，镁砂中排出的水分直接滴下，防止水珠与线圈搭接，形成回路，发生打火；接通电源，低温烘烤将水分蒸发完全；
(11)然后调大功率烧结，将电熔镁砂在高温烧结，不同粒度的电熔镁砂粘结在一起，形成一个具有耐高温、耐急冷急热、热膨胀率小的坩埚；
三、坩埚工作层的形成
(12)坩埚烧结之后，在坩埚中加入钢料,将钢料加热熔化20-30分钟，倒出钢液，在坩埚表面形成一层光滑的工作层，使其不怕熔渣、钢液的侵蚀。
进一步的，所述步骤(7)中，将石墨芯棒包上3-5层牛皮纸。
进一步的，所述步骤(8)中，电熔镁砂和水玻璃的比例为100:2-4。
进一步的，所述步骤(10)中，接通电源后将功率调至20-30kw，低温烘烤2-3小时，将水分蒸发完全。
进一步的，所述步骤(11)中，调大功率至60-80kw，烧结0.5-1小时。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
采用不同电熔镁砂为原料，制备25kg真空感应炉坩埚，克服了实验室25kg真空感应炉坩埚寿命短、制作成本高的不足；
本发明提出的坩埚制备方法制备的坩埚不仅具有成本低而且寿命长。
具体实施方式
实施例1
一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，包括如下步骤：
一、捣制坩埚
(l)根据25kg真空感应炉配套的感应线圈的直径和高度的尺寸,分别制作Φ210mm石棉垫和高270mm石棉内衬圈。
(2)选取0-1mm和1-2mm两种粒度的电熔镁砂，按照45-50％和40-45％充分搅拌，混合均匀。
(3)在混合好的电熔镁砂中按重量比加入2％的硼酸，搅拌均匀。
(4)在搅拌好的坩埚原料中加入适量水，边搅拌边加水，直至用手抓镁砂，不松散即可。
(5)在感应线圈中底部垫入2块直径210mm、厚30mm的石棉水泥板，再将制作好石棉布内衬圈和石棉布垫片紧贴线圈内壁放入铺好。
(6)加入拌好的电熔镁砂，捣制成厚度为结实、平坦，厚度为50mm坩埚炉底，预留210-220mm的坩埚高度。
(7)将包好牛皮纸的石墨芯棒放入线圈中间,在感应线圈炉口和石墨芯棒之间平均插入3个木楔子，保证捣制的坩埚壁厚一致。在石墨芯棒和线圈之间分批加入适量电熔镁砂,捣制结实,最后形成厚度为25mm的坩埚。
(8)取适量的电熔镁砂中，加入3％的水玻璃，搅拌均匀，填充在划松的炉口表面，拍打形成结实、光滑坩埚炉口。
二、烘烤坩埚
(1)将捣制好的坩埚放在实验室干燥的地方，自然晾干6天，蒸发掉镁砂中的部分水分。
(2)把晾好的坩埚安装在25kg真空感应炉内，将感应线圈小角度倾斜，接通电源，功率调至25kw，低温烘烤3小时，将镁砂中的水分蒸发完全。
(3)将功率调大至80kw，烧结1小时，保证两种粒度的电熔镁砂充分粘结在一起。
三、坩埚工作层的形成
坩埚烧结之后拔出通红的石墨芯棒，在坩埚中加入24kg钢料，冶炼25分钟倒出钢液，在坩埚表面形成一层光滑的工作层。
采用本发明制备的坩埚，寿命提到了提高，均能冶炼55炉以上实验钢，详见下表：
Figure BDA0002286547090000051
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
一、捣制坩埚
(l)根据25kg真空感应炉配套的感应线圈的直径和高度的尺寸,分别制作石棉垫和石棉内衬圈；
(2)选取两种不同粒度的电熔镁砂作为原料，将两种粒度的电熔镁砂充分搅拌，混合均匀，其中电熔镁砂按以下的粒度、重量份配比混合均匀:0-1mm，45-50份；1-2mm，40-45份；
(3)在混合好的电熔镁砂中按重量比加入1-3％的高温粘结剂，搅拌均匀；
(4)在搅拌好的坩埚原料中加入适量水，边搅拌边加水，至镁砂不松散即可；
(5)在感应线圈中底部垫入石棉水泥板，用来支撑坩埚底部，紧贴感应线圈内壁放入制作好石棉布内衬圈，铺上石棉布垫片；
(6)加入拌好的电熔镁砂，捣制坩埚炉底，保证电熔砂粒度均匀,结实，炉底平坦，厚度为50mm，预留210-220mm的坩埚高度；
(7)将石墨芯棒包上若干层牛皮纸，放入线圈中间,在感应线圈炉口和石墨芯棒之间平均插入多个木楔子，保证捣制的坩埚壁厚一致；在石墨芯棒和线圈之间往复多次加入电熔镁砂,捣制坩埚,坩埚厚度为20-30mm，保证电熔砂粒度均匀,结实；
(8)取出木楔子，将炉口表面的镁砂划松；在电熔镁砂中加入水玻璃，搅拌均匀，加入到炉口上方，拍打结实、光滑；
二、烘烤坩埚
(9)将捣制好的坩埚自然晾干3-7天，蒸发掉镁砂中的部分水分；
(10)将晾好的坩埚安装在25kg真空感应炉内，感应线圈小角度倾斜，镁砂中排出的水分直接滴下，防止水珠与线圈搭接，形成回路，发生打火；接通电源，低温烘烤将水分蒸发完全；
(11)然后调大功率烧结，将电熔镁砂在高温烧结，不同粒度的电熔镁砂粘结在一起，形成一个具有耐高温、耐急冷急热、热膨胀率小的坩埚；
三、坩埚工作层的形成
(12)坩埚烧结之后，在坩埚中加入钢料,将钢料加热熔化20-30分钟，倒出钢液，在坩埚表面形成一层光滑的工作层，使其不怕熔渣、钢液的侵蚀。
2.根据权利要求1所述的25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中，将石墨芯棒包上3-5层牛皮纸。
3.根据权利要求1所述的25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，其特征在于，所述步骤(8)中，电熔镁砂和水玻璃的比例为100:2-4。
4.根据权利要求1所述的25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，其特征在于，所述步骤(10)中，接通电源后将功率调至20-30kw，低温烘烤2-3小时，将水分蒸发完全。
5.根据权利要求1所述的25kg真空感应炉用坩埚的制备方法，其特征在于，所述步骤(11)中，调大功率至60-80kw，烧结0.5-1小时。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111848134A (zh) * 2020-08-04 2020-10-30 江苏隆达超合金航材有限公司 一种真空感应炉用坩埚一体成型制造工艺
CN114315319A (zh) * 2021-12-02 2022-04-12 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种25公斤中频真空感应炉耐高温、耐磨损炉衬材料的制备及筑炉衬方法
CN116239390A (zh) * 2023-01-17 2023-06-09 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种25kg真空感应炉耐火砖坩埚的制备工艺方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102786313A (zh) * 2012-08-22 2012-11-21 武汉钢铁(集团)公司 真空感应炉自烧结氧化镁质坩埚的干式制作方法
CN103134319A (zh) * 2013-03-14 2013-06-05 宁波汉博贵金属合金有限公司 一种银合金中频熔炼铸炉石墨坩埚的工艺
CN106342079B (zh) * 2011-09-08 2014-04-09 北京星航机电装备有限公司 高温合金熔炼坩埚制备用炉体材料、涂料、炉领材料及方法
CN103994663A (zh) * 2014-06-11 2014-08-20 沈阳飞机工业（集团）有限公司 一种延长中频感应电炉炉衬寿命的方法
CN108061464A (zh) * 2017-12-08 2018-05-22 首钢集团有限公司 一种真空炉坩埚打结方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106342079B (zh) * 2011-09-08 2014-04-09 北京星航机电装备有限公司 高温合金熔炼坩埚制备用炉体材料、涂料、炉领材料及方法
CN102786313A (zh) * 2012-08-22 2012-11-21 武汉钢铁(集团)公司 真空感应炉自烧结氧化镁质坩埚的干式制作方法
CN103134319A (zh) * 2013-03-14 2013-06-05 宁波汉博贵金属合金有限公司 一种银合金中频熔炼铸炉石墨坩埚的工艺
CN103994663A (zh) * 2014-06-11 2014-08-20 沈阳飞机工业（集团）有限公司 一种延长中频感应电炉炉衬寿命的方法
CN108061464A (zh) * 2017-12-08 2018-05-22 首钢集团有限公司 一种真空炉坩埚打结方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111848134A (zh) * 2020-08-04 2020-10-30 江苏隆达超合金航材有限公司 一种真空感应炉用坩埚一体成型制造工艺
CN114315319A (zh) * 2021-12-02 2022-04-12 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种25公斤中频真空感应炉耐高温、耐磨损炉衬材料的制备及筑炉衬方法
CN116239390A (zh) * 2023-01-17 2023-06-09 包头钢铁（集团）有限责任公司 一种25kg真空感应炉耐火砖坩埚的制备工艺方法

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