專利名稱:一種氮?dú)馕⒄龎褐蓄l感應(yīng)速凝爐裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及中頻感應(yīng)冶金熔煉爐,尤其是一種氮?dú)馕⒄龎褐蓄l感應(yīng)速凝爐裝置。
技術(shù)背景目前,在用真空中頻感應(yīng)爐冶金熔煉方式的主要特點(diǎn)是在真空(負(fù)壓、無氧)環(huán) 境下對(duì)特殊金屬實(shí)施熔化、冶制(防止過程中氧化反應(yīng)而產(chǎn)生最終的材質(zhì)缺陷),對(duì)爐體 的制造密封要求度相當(dāng)高,這就需要較大的真空機(jī)組與配套裝置(不間斷的動(dòng)力輸入和 相匹配的密封要求)。為營造真空環(huán)境,密封性要求嚴(yán),使?fàn)t體制造精度要求高,動(dòng)能消 耗較大,以及產(chǎn)品在熔化與澆注過程保持無氧環(huán)境,保產(chǎn)品高質(zhì)、純凈增加了難度,致 使成本高,可靠性差等。鑒于這些原因,真空中頻感應(yīng)爐冶金熔煉方式有待改進(jìn)、提高 與創(chuàng)新
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型為解決真空中頻感應(yīng)爐冶金熔煉方式在營造真空環(huán)境,密封性要求 嚴(yán),使?fàn)t體制造精度要求高,動(dòng)能消耗較大,以及產(chǎn)品在熔化與澆注過程保持無氧化環(huán) 境,保產(chǎn)品高質(zhì)、純凈增加了難度,致使成本高,可靠性差等。提供一種氮?dú)馕⒄龎褐?頻感應(yīng)速凝爐,通過合理的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)設(shè)計(jì),降成本、保安全、提高產(chǎn)品質(zhì)量。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案是由氮?dú)庋b置,中頻 熔爐,密封爐腔體,射流澆注系統(tǒng),電控柜電容柜,水冷卻軸輥系統(tǒng),水冷卻盤裝置, 冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng),爐體門構(gòu)成。密封爐腔體內(nèi)右側(cè)中部設(shè)置中頻熔爐,中頻熔爐 外面的密封爐腔體上預(yù)留氮?dú)夤艿肋B接孔,孔中設(shè)置氮?dú)夤艿?,氮?dú)夤艿懒硪欢诉B接在 氮?dú)庋b置的定壓儲(chǔ)罐上;中頻熔爐左側(cè)中部設(shè)置射流澆注系統(tǒng),射流澆注裝置的左上方 設(shè)置水冷卻軸輥系統(tǒng),水冷卻盤設(shè)置在水冷卻軸輥系統(tǒng)左下方;密封爐腔體外兩側(cè)對(duì)稱 設(shè)置冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng),爐體門設(shè)置在腔體左端。電控柜電容柜通過線路設(shè)置在密 封爐腔體一側(cè)。當(dāng)真空中頻感應(yīng)熔煉爐加料備畢,爐體門和爐體蓋關(guān)閉鎖緊,整個(gè)爐體腔形成 密閉環(huán)境,打開氮?dú)庋b置進(jìn)氣閥門,使干燥氮?dú)膺M(jìn)入爐體腔內(nèi),當(dāng)爐體腔內(nèi)壓力超過額 定壓力最小值P > 1.2 1.5工程大氣壓(排凈爐內(nèi)殘余空氣)后,壓力傳感器發(fā)信自動(dòng) (或手動(dòng))轉(zhuǎn)換為開啟中頻電控、電容系統(tǒng)開始熔煉,使整個(gè)熔化過程滿足無氧冶煉工況 (氮?dú)馕⒄龎涵h(huán)境),在熔煉過程中,原爐體、爐門、爐蓋和熔爐的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)保持 正常運(yùn)行。當(dāng)熔爐溫度達(dá)到冶金要求溫度(1500°C左右)開始澆注之前,開啟水冷卻軸 輥、水冷卻盤裝置、冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)后,中頻熔爐由液控傾爐澆注,使液態(tài)金屬 通過流道進(jìn)入射流澆注系統(tǒng),液態(tài)金屬經(jīng)射流(亞聲速)后形成霧狀實(shí)現(xiàn)速凝,然后經(jīng) 水冷軸輥、水冷卻盤裝置、冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)二次冷卻,直達(dá)室內(nèi)溫度后,斷 電、停水、關(guān)閉氣源,打開爐體門和爐蓋取出冶煉后的產(chǎn)品,然后清爐,完成一次冶煉循環(huán)過程。有益效果技術(shù)(機(jī)理與結(jié)構(gòu))設(shè)計(jì)比較合理、經(jīng)濟(jì);氮環(huán)境下的熔煉與制程,降耗節(jié) 能,裝備簡化;射流澆注的瞬時(shí)速冷,結(jié)晶純粹;經(jīng)濟(jì)低廉(液氮、汽化、加壓、貯罐) 的微正壓氮環(huán)境裝置,等效替代龐大復(fù)雜的真空機(jī)組與配套裝置,既節(jié)約動(dòng)能、簡化結(jié) 構(gòu),又寬泛的適應(yīng)設(shè)備密封要求,并滿足產(chǎn)品(合金)冶煉工況。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步進(jìn)行說明。
圖1是,本實(shí)用新型總裝結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1中,氮?dú)庋b置1,中頻熔爐2,密封爐腔體3,射流澆注系統(tǒng)4,電控柜電容 柜5,水冷卻軸輥系統(tǒng)6,水冷卻盤裝置7,冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)8,爐體門9。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步進(jìn)行說明。在密封爐腔體3內(nèi)右側(cè)中部設(shè)置中頻熔爐2,中頻熔爐2外面的密封爐腔體3上 預(yù)留氮?dú)夤艿肋B接孔,孔中設(shè)置氮?dú)夤艿溃獨(dú)夤艿懒硪欢诉B接在氮?dú)庋b置1的定壓儲(chǔ) 罐上;中頻熔爐2左側(cè)中部設(shè)置射流澆注系統(tǒng)4,射流澆注裝置4的左上方設(shè)置水冷卻軸 輥系統(tǒng)6,水冷卻盤7設(shè)置在水冷卻軸輥系統(tǒng)6左下方;密封爐腔體3外兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置冷 媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)8,爐體門9設(shè)置在腔體左端。電控柜電容柜5通過線路設(shè)置在密 封爐腔體3—側(cè)。當(dāng)真空中頻感應(yīng)熔煉爐配加料備畢,爐體門9和爐體蓋(移動(dòng)式)關(guān)閉鎖緊,整 個(gè)爐體腔形成密閉環(huán)境,打開氮?dú)庋b置進(jìn)氣閥門,使干燥氮?dú)膺M(jìn)入爐體腔內(nèi),當(dāng)爐體腔 內(nèi)壓力超過額定壓力最小值P > 1.2 1.5工程大氣壓(通過單向閥排凈爐內(nèi)殘余空氣) 后,壓力傳感器發(fā)信自動(dòng)(或手動(dòng))轉(zhuǎn)換為開啟中頻電控柜、電容柜5開始熔煉,使整個(gè) 熔化過程滿足無氧冶煉工況(氮?dú)馕⒄龎涵h(huán)境)。在熔煉過程中,原爐體、爐門、爐蓋和熔爐的冷卻水循環(huán)保證系統(tǒng)正常運(yùn)行。 當(dāng)熔爐溫度達(dá)到冶金要求(1500°C左右)開始澆注之前,開啟水冷卻軸輥6、水冷卻盤裝 置7、冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)8后,中頻熔爐2由液控傾爐澆注,使液態(tài)金屬通過流道進(jìn) 入射流澆注系統(tǒng)4,液態(tài)金屬經(jīng)射流(亞聲速)后的形成霧狀實(shí)現(xiàn)快速冷凝,然后再經(jīng)水 冷軸輥6、水冷卻盤裝置7、冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)8 二次冷卻,直達(dá)密封爐腔體要求溫 度后,斷電、停水、關(guān)閉氣源,打開爐體門9和爐蓋取出冶煉后的產(chǎn)品,然后清爐,完 成一次冶煉循環(huán)過程。
權(quán)利要求1.一種氮?dú)馕⒄龎褐蓄l感應(yīng)速凝爐裝置,是由氮?dú)庋b置(1),中頻熔爐(2),密封 爐腔體(3),射流澆注系統(tǒng)(4),電控柜電容柜(5),水冷卻軸輥系統(tǒng)(6),水冷卻盤裝置 (7),冷媒閉式風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)(8),爐體門(9)構(gòu)成,其特征在于密封爐腔體(3)內(nèi)右側(cè) 中部設(shè)置中頻熔爐(2),中頻熔爐(2)外面的密封爐腔體(3)上預(yù)留氮?dú)夤艿肋B接孔,孔 中設(shè)置氮?dú)夤艿?,氮?dú)夤艿懒硪欢诉B接在氮?dú)庋b置(1)的定壓儲(chǔ)罐上;中頻熔爐(2)左側(cè) 中部設(shè)置射流澆注系統(tǒng)(4),射流澆灃系統(tǒng)(4)的左上方設(shè)置水冷卻軸輥系統(tǒng)(6),水冷 卻盤(7)設(shè)置在水冷卻軸輥系統(tǒng)(6)左下方。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種氮?dú)馕⒄龎褐蓄l感應(yīng)速凝爐裝置,其特征在于密 封爐腔體(3)外兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置冷媒閉式風(fēng)冷循環(huán)系統(tǒng)(8),密封爐腔體(3)左端設(shè)置爐體 門(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的一種氮?dú)馕⒄龎褐蓄l感應(yīng)速凝爐裝置,其特征在于電 控柜電容柜(5)通過線路設(shè)置在密封爐腔體(3) —側(cè)。
專利摘要一種氮?dú)馕⒄龎褐蓄l感應(yīng)速凝爐裝置,是由,氮?dú)庋b置,中頻熔爐,密封爐腔體,射流澆注系統(tǒng),電控電容柜,水冷卻軸輥系統(tǒng),水冷卻盤裝置,閉式風(fēng)循環(huán)系統(tǒng),爐體門構(gòu)成,設(shè)計(jì)合理,氮化熔煉,節(jié)能降耗,產(chǎn)品精純,裝備簡練,瞬間冷卻,結(jié)晶純粹,低廉經(jīng)濟(jì)的液氮、汽化、加壓、貯罐,微正壓氮環(huán)境裝置,等效替代龐大復(fù)雜的真空機(jī)組與配套裝置,既節(jié)約動(dòng)能、簡化結(jié)構(gòu)又寬泛的適應(yīng)密封要求并滿足冶煉工況。
文檔編號(hào)B22D11/06GK201791924SQ20102018813
公開日2011年4月13日 申請(qǐng)日期2010年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月13日
發(fā)明者劉錦成, 張新合, 曹俊英, 袁宇杰 申請(qǐng)人:洛陽八佳電氣科技股份有限公司