CN220689741U - 一种多元合金水平连铸炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及金属冶炼技术领域，尤其是一种多元合金水平连铸炉。包括石墨坩锅、设置在石墨坩锅外壁上的电热元件，石墨坩锅固定安装在炉体外壳的内腔中，石墨坩锅的下端插装有结晶器,石墨坩锅的外壁与炉体外壳的内壁之间设置有气体缓冲腔，气体缓冲腔的上端固定设置有高铝成型砖；所述炉体外壳的侧壁上插装有连通气体缓冲腔的惰性气体接口，所述石墨坩锅的侧壁上嵌装有透气砖。该多元合金水平连铸炉炉膛不易氧化、使用寿命长，同时又可以防止杂质与合金元素发生结渣反应，提高熔体的纯度和产品质量。

Description

一种多元合金水平连铸炉

技术领域

本实用新型涉及金属冶炼技术领域，尤其是一种多元合金水平连铸炉。

背景技术

现有水平连铸炉多采用传统耐火保温砖、捣打料构筑炉膛，虽然结构简单、成本低廉，但传统耐火保温砖、捣打料的杂货含量高，使用过程中合金元素与捣打料容易发生结渣反应，合金易烧损，产品质量难以保证。中国专利2013204427717公开了《中频水平连铸炉》，公开号是CN203464704U，该连铸炉采用石墨底座、坩埚炉膛。石墨底座的左端置于坩埚内，右端与结晶器相连，并在石墨底座内设有与结晶器相连通的可供熔体通过的内孔；一用于控制或调节熔体流量的塞棒，插置在坩埚内，塞棒的下端与石墨底座的内孔相插接。由于采用耐高温的坩埚炉膛，使用时不会发生结渣反应，合金不会损失，但长期使用坩埚炉膛容易氧化烧损，尤其是坩埚上端容易与外部空气接触更容易烧损变薄，影响使用寿命。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型提供一种不易氧化、使用寿命长、不易发生结渣反应的多元合金水平连铸炉。

本实用新型为解决技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型所述一种多元合金水平连铸炉包括石墨坩锅、设置在石墨坩锅外壁上的电热元件，所述石墨坩锅固定安装在炉体外壳的内腔中，所述石墨坩锅的下端插装有结晶器,石墨坩锅的外壁与炉体外壳的内壁之间设置有气体缓冲腔，所述气体缓冲腔的上端固定设置有高铝成型砖；所述炉体外壳的侧壁上插装有连通气体缓冲腔的惰性气体接口，所述石墨坩锅的侧壁上嵌装有透气砖。

通过本方案，采用石墨坩锅的炉膛可以避免杂质与合金元素发生结渣反应，提高了熔体的纯度，有利于提高产品质量；透气砖和高铝成型砖的使用可以大幅度提高石墨坩锅的使用寿命。

优选地，所述高铝成型砖为环状结构，高铝成型砖的内环边缘匹配石墨坩锅的上端开口并与石墨坩锅的上端固定连接，高铝成型砖的外环边缘匹配炉体外壳并与炉体外壳的上端固定连接。

通过本方案，高铝成型砖将石墨坩锅与炉体外壳连接在一起

优选地，所述高铝成型砖下端面与内环面之间设置有坩锅卡口并通过该坩锅卡口卡接在石墨坩锅的上端，高铝成型砖的上端设置有向外弯折的折边，所述折边卡接在炉体外壳的上端。

通过本方案，方便高铝成型砖的安装定位。

优选地，所述石墨坩锅的底部与炉体外壳的底板之间设置有连通气体缓冲腔的底部夹层，所述底部夹层中设置有支撑柱，所述支撑柱固定连接在炉体外壳的底板与石墨坩锅的底部之间。

通过本方案，有利于石墨坩锅底部的隔热和保温。

由于采用了上述结构，该多元合金水平连铸炉炉膛不易氧化、使用寿命长，同时又可以防止杂质与合金元素发生结渣反应，提高熔体的纯度和产品质量。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例的剖视结构示意图。

图2是高铝成型砖的立体结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，或下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向远离特定部件几何中心的方向。

如图1所示，本实用新型所述一种多元合金水平连铸炉包括石墨坩锅2、设置在石墨坩锅2外壁上的电热元件1，所述石墨坩锅2固定安装在炉体外壳7的内腔中,石墨坩锅2的下端插装有结晶器6。石墨坩锅2的内腔为上端开口的圆柱形或者半球形、外轮廓为圆柱形或者方形柱体结构，炉体外壳7则是匹配石墨坩锅2外轮廓的圆柱形箱体或者方形箱体结构，本实施例中石墨坩锅2采用上端开口的圆柱形结构，炉体外壳7为方形箱体结构。所述电热元件1可以是电热丝，也可以是电磁发热元件或者其他将电能转换为热能的元件。电热元件1发热将石墨坩锅2加热即可熔化石墨坩锅2内的多元合金原料，熔化的多元合金原料经结晶器6的作用进行拉铸，形成所需规格的多元合金丝、柱或者管。结晶器6是一个强制水冷的无底钢锭模，或者也可以采用其他导热性好的材料如紫铜或者黄铜制成，器壁设有夹套或器内装有蛇管，用以冷却槽内熔体，其结构为现有公知技术，在此不再详细叙述。

所述石墨坩锅2的外壁与炉体外壳7的内壁之间设置有气体缓冲腔71，所述气体缓冲腔71的上端固定设置有高铝成型砖3；所述高铝成型砖3是一体成型的高铝砖，是耐火材料砖的一种，其主要成分是三氧化二铝。高铝砖的耐火度比粘土砖和半硅砖的耐火度都要高，达1750～1790℃，属于高级耐火材料。采用高铝成型砖3固定连接在石墨坩锅2的上端，可以防止高温烧蚀石墨坩锅2，提高其使用寿命。

另外，所述炉体外壳7的侧壁上插装有连通气体缓冲腔71的惰性气体接口5，所述石墨坩锅2的侧壁上嵌装有透气砖4。透气砖是一种金属冶炼行业常用的功能性耐材，具有良好的热稳定性、抗冲刷性、耐侵蚀性、和抗渗透性，具吹通率高，操作安全可靠，使用寿命长等特点。透气砖的结构主要有弥散型透气砖、直通定向型透气砖、狭缝定向型透气砖。

使用时，通过惰性气体接口5向气体缓冲腔71内输入氮气、氩气等惰性气体，起到保温和隔热的作用，少量惰性气体通过透气砖4进入石墨坩锅2中的熔体内，可以净化熔体，防止发生结渣反应。

作为本实用新型的进一步改进，所述高铝成型砖3为环状结构，高铝成型砖3的内环边缘匹配石墨坩锅2的上端开口并与石墨坩锅2的上端固定连接，高铝成型砖3的外环边缘匹配炉体外壳7并与炉体外壳7的上端固定连接。

如图2所示，所述高铝成型砖3采用内圆外方的结构，其下端面与内环面之间设置有坩锅卡口31并通过该坩锅卡口31卡接在石墨坩锅2的上端，该坩锅卡口31是设置在高铝成型砖3的下端面与内环面之间之间的圆台状的空腔，所述圆台状空腔的倾斜的外侧面匹配石墨坩锅2的上端的倾斜的外侧壁，恰好可以将石墨坩锅2的上端卡进坩锅卡口31中，并且使高铝成型砖3的中心与石墨坩锅2的中心保持一致，有助于装配时高铝成型砖3的定位；另外，高铝成型砖3的上端设置有向外弯折的折边32，所述折边32卡接在炉体外壳7的上端。当然，为了保持密封，在折边32以及坩锅卡口31处设置有耐高温的密封层，保证衔接处的气密性。

石墨坩锅2的底部可以直接安装在炉体外壳7的底板上。也可以如图1所示，在所述石墨坩锅2的底部与炉体外壳7的底板之间设置有连通气体缓冲腔71的底部夹层72，所述底部夹层72中设置有支撑柱73，所述支撑柱73固定连接在炉体外壳7的底板与石墨坩锅2的底部之间。支撑柱73采用耐火材料制成，例如可以采用普通的耐火砖，用于支撑石墨坩锅2的重量，同时又不妨碍惰性气体的流动。

以上虽然已经通过示例对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (4)

1.一种多元合金水平连铸炉，包括石墨坩锅(2)、设置在石墨坩锅(2)外壁上的电热元件(1)，所述石墨坩锅(2)固定安装在炉体外壳(7)的内腔中，其特征在于：所述石墨坩锅(2)的下端插装有结晶器(6)，石墨坩锅(2)的外壁与炉体外壳(7)的内壁之间设置有气体缓冲腔(71)，所述气体缓冲腔(71)的上端固定设置有高铝成型砖(3)；所述炉体外壳(7)的侧壁上插装有连通气体缓冲腔(71)的惰性气体接口(5)，所述石墨坩锅(2)的侧壁上嵌装有透气砖(4)。

2.根据权利要求1所述一种多元合金水平连铸炉，其特征在于：所述高铝成型砖(3)为环状结构，高铝成型砖(3)的内环边缘匹配石墨坩锅(2)的上端开口并与石墨坩锅(2)的上端固定连接，高铝成型砖(3)的外环边缘匹配炉体外壳(7)并与炉体外壳(7)的上端固定连接。

3.根据权利要求2所述一种多元合金水平连铸炉，其特征在于：所述高铝成型砖(3)下端面与内环面之间设置有坩锅卡口(31)并通过该坩锅卡口(31)卡接在石墨坩锅(2)的上端，高铝成型砖(3)的上端设置有向外弯折的折边(32)，所述折边(32)卡接在炉体外壳(7)的上端。

4.根据权利要求1或2所述一种多元合金水平连铸炉，其特征在于：所述石墨坩锅(2)的底部与炉体外壳(7)的底板之间设置有连通气体缓冲腔(71)的底部夹层(72)，所述底部夹层(72)中设置有支撑柱(73)，所述支撑柱(73)固定连接在炉体外壳(7)的底板与石墨坩锅(2)的底部之间。