CN206337297U - 钛合金铸锭用真空自耗炉 - Google Patents

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周建林
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Abstract

本实用新型公开了钛合金铸锭用真空自耗炉,包括炉壳、水位传感器和空气冷却器,所述炉壳顶部设置有电极升降控制器,所述电极升降控制器驱动电极杆控制自耗电极作上下往复运动,所述炉壳底部设置有铜坩埚,且铜坩埚上内设有熔池,所述熔池与自耗电极之间为电弧熔炼区,所述炉壳与罗茨真空泵通过管道相连接,所述炉壳与冷却箱通过循环管道相连接,且循环管道内设置有静态混合器,所述循环管道上设置有抽水泵,所述电极升降控制器、罗茨真空泵、抽水泵、温度传感器、水位传感器和空气冷却器均匀控制箱电性相连接。该钛合金铸锭用真空自耗炉采用水气双重冷却法进行冷却,保证了钛合金铸锭过程中的稳定性,以提高钛合金铸锭后的质量和品质。

Description

钛合金铸锭用真空自耗炉
技术领域
[0001]本实用新型涉及真空炉冶金工业技术领域,具体为钛合金铸锭用真空自耗炉。
背景技术
[0002]真空电弧炉是在抽真空的炉体中用电弧直接加热熔炼金属的电炉。炉内气体稀 薄,主要靠被熔金属的蒸气发生电弧,为使电弧稳定,一般供直流电。按照熔炼特点,分为金 属重熔炉和浇铸炉。按照熔炼过程中电极是否消耗(恪化),分为自耗炉和非自耗炉,工业上 应用的大多数是自耗炉。真空电弧炉用于熔炼特殊钢、活泼的和难熔的金属如钛、钼、铌(见 真空冶金)。
[0003] 冷却是真空电弧炉的命脉,充足的冷却是真空电弧炉正常工作的根本保证,现有 的冷却方法大部分为水冷却,冷却效果还是较差,对坩埚中热量不能快速导出,极易发生爆 炸等恶性事件的发生。 实用新型内容
[0004]本实用新型的目的在于提供钛合金铸锭用真空自耗炉,以解决上述背景技术中提 出的现有的冷却方法大部分为水冷却,冷却效果还是较差的问题。
[0005] 为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:钛合金铸锭用真空自耗炉,包括 炉壳、电极升降控制器、电极杆、自耗电极、罗茨真空泵、控制箱、铜坩埚、电弧熔炼区、熔池、 循环管道、抽水泵、静态混合器、冷却箱、温度传感器、液位传感器和空气冷却器,所述炉壳 顶部设置有电极升降控制器,所述电极升降控制器驱动电极杆控制自耗电极作上下往复运 动,所述炉壳底部设置有铜坩埚,且铜坩埚上内设有熔池,所述熔池与自耗电极之间为电弧 熔炼区,所述炉壳与罗茨真空泵通过管道相连接,所述炉壳与冷却箱通过循环管道相连接, 且循环管道内设置有静态混合器,所述循环管道上设置有抽水泵,所述冷却箱顶部设置有 空气冷却器,且冷却箱内部设有温度传感器和液位传感器,所述电极升降控制器、罗茨真空 泵、抽水泵、温度传感器、液位传感器和空气冷却器均匀控制箱电性相连接。
[0006] 优选的,所述铜坩埚通过挤压法制造而成。
[0007] 优选的,所述空气冷却器与冷却箱内部相连通。
[0008] 优选的,所述冷却箱内设有冷却剂,且冷却剂选用水。
[0009] 优选的,所述静态混合器安装于循环管道内,且静态混合器位于冷却箱出口处。 [0010]与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:该钛合金铸锭用真空自耗炉采用水 气双重冷却法进行冷却,冷却是真空自耗炉的命脉,该水气双重冷却法提高了冷却质量,保 证了钛合金铸锭过程中的稳定性,以提高钛合金铸锭后的质量和品质,坩埚采用挤压法制 造而成,筒体组织致密、抗变形性能高,进一步的保证钛合金铸锭后的质量,冷却剂选用水, 水的导热性最好,易获取,且也不会对生态环境造成污染。
附图说明 L〇〇11」图1为本买用新型结构示意图。
[0012]图中:1、炉壳,2、电极升降控制器,3、电极杆,4、自耗电极,5、罗茨真空泵,6、控制 箱,7、铜坩埚,8、电弧熔炼区,9、熔池,10、循环管道,n、抽水栗,12、静态混合器,13、冷却 箱,14、温度传感器,15、液位传感器,16、空气冷却器。
具体实施方式
[0013]下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行 清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实 施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所 获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
[0014]请参阅图1,本实用新型提供一种技术方案:钛合金铸锭用真空自耗炉,包括炉壳 1、电极升降控制器2、电极杆3、自耗电极4、罗茨真空泵5、控制箱6、铜坩埚7、电弧熔炼区8、 熔池9、循环管道10、抽水泵11、静态混合器12、冷却箱13、温度传感器14、液位传感器15和空 气冷却器16,炉壳1顶部设置有电极升降控制器2,电极升降控制器2驱动电极杆3控制自耗 电极4作上下往复运动,炉壳1底部设置有铜坩埚7,且铜坩埚7上内设有熔池9,熔池9与自耗 电极4之间为电弧熔炼区8,炉壳1与罗茨真空泵5通过管道相连接,炉壳1与冷却箱13通过循 环管道10相连接,且循环管道10内设置有静态混合器12,循环管道10上设置有抽水泵11,冷 却箱13顶部设置有空气冷却器16,且冷却箱13内部设有温度传感器14和液位传感器15,电 极升降控制器2、罗茨真空泵5、抽水栗11、温度传感器14、液位传感器15和空气冷却器16均 匀控制箱6电性相连接,其中电极升降控制器2具体可以为单片机可编程控制器,温度传感 器14与液位传感器15的具体原理与结构为市面上已有技术,不做累述。
[0015]上述实施例中,具体的,铜坩埚7通过挤压法制造而成,筒体组织致密、抗变形性能 尚,进一步的保证欽合金铸链后的质量;
[0016] 上述实施例中,具体的,空气冷却器16与冷却箱13内部相连通,钛合金在铸锭过程 中,控制箱6控制空气冷却器16将制造冷空气抽入冷却箱13内,对水进行制冷;
[0017]上述实施例中,具体的,冷却箱I3内设有冷却剂,且冷却剂选用水,水的导热性最 好,易获取,且也不会对生态环境造成污染;
[0018] 上述实施例中,具体的,静态混合器I2安装于循环管道10内,且静态混合器12位于 冷却箱13出口处,循环管道10内的静态混合器12将冷水与冷空气相混合,使冷水和冷空气 一同对铜坩埚7中的热量进行了冷却,实现水气双重冷却。
[0019]工作原理:在使用该钛合金铸锭用真空自耗炉时,首先需对整个钛合金铸锭用真 空自耗炉有一个结构上的了解,钛合金在铸锭过程中,控制箱6控制空气冷却器16将制造冷 空气抽入冷却箱I3内,对水进行制冷,且同冷水由抽水栗11抽入到循环管道10内,循环管道 10内的静态混合器I2将冷水与冷空气相混合,使冷水和冷空气一同对铜坩埚7中的热量进 行了冷却,并带走大量的热量,起到防止铜坩埚7内热量过高造成铸锭过程中不稳定容易发 生爆炸作用,保证了钛合金铸锭过程中的稳定性,提高了钛合金铸锭后的品质,铜坩埚7采 用挤压法制造而成,筒体组织致密、抗变形性能闻,进一步的保证钦合金铸锭后的质量,冷 却箱I3内温度传感器14和液位传感器I5实时监测冷却箱13内的温度和水位,当温度过高或 水位过低时,将信号传输给控制箱6,控制箱6控制真空自耗炉慢慢停止工作,避免真空自耗 炉发生恶性事故。
[0020]综上所述,以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和优点。本行业的 技术人员应该了解,本实用新型不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只 是说明本实用新型的原理,在不脱离本实用新型精神和范围的前提下,本实用新型还会有 各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求 保护范围由所附的权利要求书及其效物界定。

Claims (5)

1.钛合金铸锭用真空自耗炉,包括炉壳(1)、电极升降控制器(2)、电极杆(3)、自耗电极 ⑷、罗茨真空泵(5)、控制箱⑹、铜坩埚(7)、电弧熔炼区⑻、熔池(9)、循环管道(10)、抽水 泵(11)、静态混合器(12)、冷却箱(13)、温度传感器(14)、水位传感器(15)和空气冷却器 (16),其特征在于:所述炉壳(1)顶部设置有电极升降控制器(2),所述电极升降控制器(2) 驱动电极杆(3)控制自耗电极(4)作上下往复运动,所述炉壳(1)底部设置有铜坩埚(7),且 铜坩埚⑺上内设有熔池(9),所述熔池⑼与自耗电极⑷之间为电弧熔炼区⑻,所述炉壳 (1)与罗茨真空泵⑸通过管道相连接,所述炉壳⑴与冷却箱(13)通过循环管道(10)相连 接,且循环管道(10)内设置有静态混合器(12),所述循环管道(10)上设置有抽水栗(11),所 述冷却箱(13)顶部设置有空气冷却器(16),且冷却箱(13)内部设有温度传感器(14)和液位 传感器(15),所述电极升降控制器(2)、罗茨真空泵(5)、抽水栗(11)、温度传感器(14)、水位 传感器(15)和空气冷却器(16)均匀控制箱⑹电性相连接。
2.根据权利要求1所述的钛合金铸锭用真空自耗炉,其特征在于:所述铜坩埚(7)通过 挤压法制造而成。
3. 根据权利要求1所述的钛合金铸锭用真空自耗炉,其特征在于:所述空气冷却器(16) 与冷却箱(13)内部相连通。
4. 根据权利要求1所述的钛合金铸锭用真空自耗炉,其特征在于:所述冷却箱(13)内设 有冷却剂,且冷却剂选用水。
5.根据权利要求1所述的钛合金铸锭用真空自耗炉,其特征在于:所述静态混合器(12) 安装于循环管道(10)内,且静态混合器(12)位于冷却箱(13)出口处。
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CN108060311A (zh) * 2017-12-14 2018-05-22 民乐县锦世建材新材料有限责任公司 用于铝热法生产金属铬的直流电炉熔炼装置
CN113351838A (zh) * 2021-05-17 2021-09-07 西部超导材料科技股份有限公司 一种用于钛合金铸锭制备的气体冷却装置、控制系统及控制方法

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