CN206936353U - 一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，由进液筒、长形槽体和冷却槽组成，进液筒上端筒口为钢液进口，在进液筒底面上开有钢液出口，长形槽体水平设置，钢液出口与长形槽体一端连通，在长形槽体另一端槽底面上开有出液孔，冷却槽包括数个槽体，每个槽体由外槽体和内槽体组成，内槽体内置于外槽体中且内槽体和外槽体之间具有空隙形成冷却腔室，在冷却腔室上设有冷却液进口和冷却液出口，长形槽体和进液筒共同位于冷却槽上方，通过移动长形槽体和进液筒使得出液孔依次处于各内槽体正上方以便钢液流入各内槽体中。本实用新型提高了冷却速率，改善了钢液的冷却效果，可得到晶粒更加细化的母合金，提高纳米晶合金用母合金的性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼工艺中所使用的冷却系统，尤其涉及一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽。
背景技术
铁基纳米晶合金由于具有优异的软磁性能而应用广泛，其可制作成磁芯应用于抗电磁干扰滤波器、高频变压器、功率变压器、互感器、传感器、高频开关电源以及程控交换电源等。
铁基纳米晶合金是在铁基非晶合金基础上通过适当的退火处理而获得，退火处理的目的是在非晶合金基体上析出部分bcc结构的α-Fe纳米晶晶粒，从而能进一步提升材料的软磁和力学性能。
在制备铁基纳米晶合金时，其所用母合金的性能优劣直接决定了铁基纳米晶合金的性能，性能好的铁基纳米晶合金具有高饱和磁感应强度、高矩形比、高磁导率等优点。
现有的铁基纳米晶合金用母合金熔炼是采用中频炉炼制出钢液，使用光谱仪分析钢液成分合格后，直接将钢液倒入石墨坩埚中通过空气冷却而制得母合金。
但是，上述采用在石墨坩埚中通过空气冷却的方式存在着以下缺陷：冷却速率低、冷却效果差，使得母合金中的晶粒较粗、成分不均匀，影响母合金的性能，导致熔炼出的母合金不符合质量要求。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种结构简单、制造成本低、提高冷却速率、改善冷却效果以得到晶粒更加细化的母合金的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽。
本实用新型的目的通过以下的技术措施来实现：一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：它主要由石墨制的进液筒、长形槽体和冷却槽组成，所述进液筒为桶形，所述进液筒的上端筒口为钢液进口，在进液筒的底面上开有钢液出口，所述长形槽体水平设置，所述进液筒的钢液出口与长形槽体的一端相连通，在所述长形槽体的另一端的槽底面上开有出液孔，所述冷却槽包括数个槽体，每个槽体主要由外槽体和内槽体组成，所述内槽体内置于外槽体中且内槽体和外槽体之间具有空隙形成用于冷却液流动的冷却腔室，在所述冷却腔室上设有冷却液进口和冷却液出口，所述长形槽体和进液筒共同位于所述冷却槽的上方，通过移动长形槽体和进液筒使得长形槽体上的出液孔依次处于各内槽体的正上方以便钢液流入各内槽体中。
本实用新型由进液筒、长形槽体和冷却槽这三个组成部分构成，成分检验合格的钢液经过三个组成部分的逐步冷却，提高了冷却速率，改善了钢液的冷却效果，可得到晶粒更加细化的母合金，提高纳米晶合金用母合金的性能，从而熔炼出符合质量要求的母合金。而且，本实用新型的冷却槽采用内槽和外槽的结构，使得用于盛装钢液的内槽外部为冷却液，如此，可使钢液均匀冷却，提高母合金的成分均匀性。另外，本实用新型组成结构简单、制造成本低，实用性强，适于广泛推广和适用。
作为本实用新型的一种改进，所述进液筒的侧壁底部设有通口，所述通口与进液筒的钢液出口相连通，且所述通口还与所述长形槽体连通。
作为本实用新型的一种实施方式，所述进液筒的体积是25000～30000cm3，进液筒起到熔炼中频炉与浇钢槽的连通作用。使进液筒可盛放800～850kg钢液，所述槽体为三个且并列排置，每个槽体的内槽体的体积是75000～80000cm3，使得每个槽体可以盛放250～300kg钢液。在实际炼制工艺中，中频炉一炉炼制出的钢液约为800kg，通过设置3个槽体，依次将钢液浇注到其中，不但由内槽体和外槽体组成的槽体结构可使钢液均匀冷却，而且也相对降低了制造成本。
作为本实用新型的一种实施方式，每个槽体内钢液的体积为槽体体积的60～70％。
作为本实用新型的进一步改进，各冷却液进口分别连接一进水支管，各进水支管连接在一进水管的管身上，而各冷却液出口分别连接一出水支管，各出水支管连接在一出水管的管身上。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述槽体的内槽体和外槽体的顶面相连使得冷却腔室为一封闭空腔。
作为本实用新型的一种推荐方式，所述冷却液采用水，也可以采用其它现有的冷却液。
作为本实用新型的一种优选实施方式，所述长形槽体的长度是1.5～1.6m。
与现有技术相比，本实用新型具有如下显著的效果：
⑴本实用新型由进液筒、长形槽体和冷却槽这三个组成部分构成，成分检验合格的钢液经过三个组成部分的逐步冷却，提高了冷却速率，改善了钢液的冷却效果，可得到晶粒更加细化的母合金，提高纳米晶合金用母合金的性能，从而熔炼出符合质量要求的母合金。
⑵本实用新型的冷却槽采用内槽体和外槽体的结构，使得用于盛装钢液的内槽体外部为流动的冷却液，如此，可使钢液均匀冷却，提高母合金的成分均匀性。
⑶本实用新型组成结构简单、容易实现、制造成本低，实用性强，适于广泛推广和适用。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
图1是本实用新型的进液筒的结构示意图；
图2是本实用新型的长形槽体的俯视示意图；
图3是本实用新型的冷却槽的结构示意图；
图4是本实用新型的单个槽体的结构示意图。
具体实施方式
如图1～4所示，是本实用新型一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，它主要由石墨制的进液筒1、长形槽体2和冷却槽组成，参见图1，进液筒1为桶形，进液筒1的上端筒口为钢液进口3，在进液筒1的底面上开有钢液出口4，进液筒 1的侧壁底部设有通口5，通口5与进液筒1的钢液出口4相连通。参见图2，长形槽体2水平设置，长形槽体的长度是1.5～1.6m，进液筒1的钢液出口4和通口5 与长形槽体2的一端相连通，在长形槽体2的另一端的槽底面上开有出液孔6。参见图3和4，冷却槽包括三个槽体且并列排置，每个槽体主要由外槽体7和内槽体 8组成，内槽体8内置于外槽体7中且内槽体7和外槽体8之间具有空隙形成用于冷却液流动的冷却腔室，在本实施例中，冷却液采用水，在其它实施例中，也可以采用其它现有的冷却液。槽体的内槽体8和外槽体7的顶面相连使得冷却腔室为一封闭空腔。在冷却腔室上设有冷却液进口和冷却液出口，各冷却液进口分别连接一进水支管9，各进水支管连接在一进水管10的管身上，而各冷却液出口分别连接一出水支管11，各出水支管11连接在一出水管12的管身上。长形槽体2 和进液筒1共同位于冷却槽的上方，通过移动长形槽体2和进液筒1使得长形槽体2上的出液孔6依次处于各内槽体8的正上方以便钢液流入各内槽体8中。
进液筒1的体积是25000～30000cm3，进液筒1起到熔炼中频炉与浇钢槽的连通作用。使进液筒1可盛放800～850kg钢液，槽体为三个且并列排置，每个槽体的内槽体8的体积是75000～80000cm3，使得每个槽体可以盛放250～300kg钢液。在实际炼制工艺中，中频炉一炉炼制出的钢液约为800kg，通过设置3个槽体，依次将钢液浇注到其中，不但由内槽体和外槽体组成的槽体结构可使钢液均匀冷却，而且也相对降低了制造成本。每个槽体内钢液的体积为槽体体积的60～ 70％。
本实用新型的工作过程是：成分检验合格的钢液首先通过进液筒的钢液进口浇入，钢液通过进液筒的钢液出口和通口流至长形槽体中，再从长形槽体的出液孔流到位于其下方的内槽体中，从而使得钢液逐步冷却，提高了冷却速率，改善了钢液的冷却效果，可得到晶粒更加细化的母合金。冷却槽采用内槽体和外槽体的结构，使得用于盛装钢液的内槽体外部为流动的水，使钢液均匀冷却，提高母合金的成分均匀性。
本实用新型的实施方式不限于此，根据本实用新型的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，在不脱离本实用新型上述基本技术思想前提下，本实用新型的进液筒、长形槽体和冷却槽的尺寸大小可以根据实际情况确定；因此本实用新型还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本实用新型权利保护范围之内。
Claims (8)
1.一种铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：它主要由石墨制的进液筒、长形槽体和冷却槽组成，所述进液筒为桶形，所述进液筒的上端筒口为钢液进口，在进液筒的底面上开有钢液出口，所述长形槽体水平设置，所述进液筒的钢液出口与长形槽体的一端相连通，在所述长形槽体的另一端的槽底面上开有出液孔，所述冷却槽包括数个槽体，每个槽体主要由外槽体和内槽体组成，所述内槽体内置于外槽体中且内槽体和外槽体之间具有空隙形成用于冷却液流动的冷却腔室，在所述冷却腔室上设有冷却液进口和冷却液出口，所述长形槽体和进液筒共同位于所述冷却槽的上方，通过移动长形槽体和进液筒使得长形槽体上的出液孔依次处于各内槽体的正上方以便钢液流入各内槽体中。
2.根据权利要求1所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：所述进液筒的侧壁底部设有通口，所述通口与进液筒的钢液出口相连通，且所述通口还与所述长形槽体连通。
3.根据权利要求2所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：所述进液筒的体积是25000～30000cm3，使其可盛放800～850kg钢液，所述槽体为三个且并列排置，每个槽体的内槽体体积是75000～80000cm3，使得每个槽体可盛放250～300kg钢液。
4.根据权利要求3所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：每个槽体内钢液的体积为槽体体积的60～70％。
5.根据权利要求4所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：各冷却液进口分别连接一进水支管，各进水支管连接在一进水管的管身上，而各冷却液出口分别连接一出水支管，各出水支管连接在一出水管的管身上。
6.根据权利要求5所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：所述槽体的内槽体和外槽体的顶面相连使得冷却腔室为一封闭空腔。
7.根据权利要求6所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：所述冷却液采用水。
8.根据权利要求7所述的铁基纳米晶合金用母合金熔炼浇钢槽，其特征在于：长形槽体的长度是1.5～1.6m。
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| CN107385325A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-11-24 | 中能建华南电力装备有限公司 | 铁基纳米晶合金用母合金及其冶炼工艺和其使用的浇钢槽 |
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2017
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| CN107385325B (zh) * | 2017-06-21 | 2019-09-03 | 中能建华南电力装备有限公司 | 铁基纳米晶合金用母合金及其冶炼工艺和其使用的浇钢槽 |
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