專利名稱:一種電渣重熔結(jié)晶器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬電渣精煉技術(shù)領(lǐng)域,具體地說涉及一種電渣重熔結(jié)晶器。
背景技術(shù):
電渣重熔結(jié)晶器是電渣精煉設備中的關(guān)鍵部件,它一方面盛裝產(chǎn)生所需熱量的殘 液,容納積蓄的熔融金屬;另一方面為熔融金屬的凝固提供合適的成形容器,故其工作條件 比較惡劣,除承受劇烈的溫差變化外,尚需隨所容納金屬的壓力及冷卻水的壓力而變,所以 對其質(zhì)量有較高的技術(shù)要求,即金屬重熔后結(jié)晶時冷熱交換效果好,自身強度高、不滲漏。目前,結(jié)晶器通常采用紫銅與低碳鋼制造,結(jié)構(gòu)是內(nèi)層為紫銅、外層為低碳鋼,二 者對焊以后形成冷卻水夾層。在重熔過程中,冷卻水由結(jié)晶器下部進水管流入,經(jīng)結(jié)晶器紫 銅內(nèi)膽與鋼板外殼之間的冷卻層,冷卻結(jié)晶器內(nèi)的鋼液,控制鋼液的結(jié)晶速度形成電渣鋼 錠,冷卻水從結(jié)晶器上部的出水管流出。這種結(jié)構(gòu)的結(jié)晶器由于內(nèi)筒體為銅質(zhì)的,外筒體為 鋼質(zhì)的,內(nèi)筒體與外筒體通過鋼質(zhì)法蘭盤焊接在一起,這樣就易在銅鋼連接處產(chǎn)生裂縫,同 時碳鋼的熱傳導性能不良,進而導致結(jié)晶器的熱交換效果不好,使用壽命嚴重縮短。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的旨在克服上述缺點,提供一種能解決銅鋼焊接處不易裂縫、熱 交換效果好、使用壽命長的電渣重熔結(jié)晶器。為達到上述目的,本實用新型采用如下解決方案一種電渣重熔結(jié)晶器,包括銅質(zhì) 內(nèi)筒體、鋼質(zhì)外筒體、設置在外筒體下部的進水管、設置在外筒體上部的出水管以及與內(nèi)、 外筒體焊接在一起的上法蘭和下法蘭,其特征在于所述的上法蘭由外圓和內(nèi)圓兩部分構(gòu) 成,其中外圓為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓的上半部為銅質(zhì)材料,下半部為鋼質(zhì)材料;下法蘭也由外圓 和內(nèi)圓兩部分構(gòu)成,其中外圓為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓的上半部為鋼質(zhì)材料,下半部為銅質(zhì)材料。上述的電渣重熔結(jié)晶器,其特征在于所述內(nèi)筒體與上法蘭焊接在一起,外筒體與 下法蘭焊接在一起,二者相對焊接成型。上述電渣重熔結(jié)晶器的制造方法,其特征在于它包括以下步驟(一)制作上、下法蘭先將鋼質(zhì)板材下料制成上、下法蘭形狀,再將上法蘭內(nèi)圓的 上半部或下法蘭內(nèi)圓的下半部銑削掉,然后將銅質(zhì)材焊接在上法蘭內(nèi)圓的上半部或下法蘭 內(nèi)圓的下半部上即成型。(二)制作內(nèi)筒體先將銅質(zhì)板材通過下料、銑邊、卷圓、焊接、打磨、整園,再通過 大型車床和銑鏜床進行精加工制作成內(nèi)筒體,然后將內(nèi)筒體與上法蘭焊接在一起。(三)制作外筒體先將鋼質(zhì)板材通過下料、銑邊、卷圓、焊接、打磨、整園,再通過 大型車床和鏜銑床進行精加工制作成外筒體,然后將外筒體與下法蘭焊接在一起。(四)結(jié)晶器成型將內(nèi)、外筒體相對焊接即成型。上述電渣重熔結(jié)晶器的制造方法,其特征在于所述焊接采用氣保焊方式,保護氣 體為純氬氣,流量20 25L/min,焊材用直徑 1. 6 2. 0mm銅焊條S201,焊前要在250°C 300°C下預熱,焊接電流350 400A,電壓25 35V,焊接速度150 200mm/min。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點1、由于本實用新型的法蘭采用了“內(nèi)鋼外銅”的復合結(jié)構(gòu)形式,這樣法蘭與內(nèi)筒體 的連接處即為銅鋼復合材料與銅質(zhì)材料的焊接,所以本發(fā)明有效地解決了銅鋼連接處易產(chǎn) 生裂縫的問題。2、由于本實用新型的法蘭采用了“內(nèi)鋼外銅”的復合結(jié)構(gòu)形式,既利用了銅的導熱 快、導電強、塑性好等物理特性,又利用了鋼材的強度、韌性、抗腐蝕等物理特性,所以本發(fā) 明既解決了結(jié)晶器內(nèi)筒體與法蘭平面交接處的過熱問題,提高了結(jié)晶器的質(zhì)量和熱交換效 果;又保障了法蘭的結(jié)構(gòu)強度,從而延長了結(jié)晶器的使用壽命。
圖1、本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、上法蘭外圓;2、上法蘭內(nèi)圓;3、內(nèi)筒體;4、進水管;5、下法蘭外圓;6、下 法蘭內(nèi)圓;7、外筒體;8、出水管。
具體實施方式
如圖1所示,本實用新型包括銅質(zhì)內(nèi)筒體3、鋼質(zhì)外筒體7、設置在外筒體7下部的 進水管4、設置在外筒體7上部的出水管8以及與內(nèi)、外筒體焊接在一起的上法蘭和下法蘭, 其中所述的上法蘭由外圓1和內(nèi)圓2兩部分構(gòu)成,其中外圓1為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓2的上半部 為銅質(zhì)材料,下半部為鋼質(zhì)材料;下法蘭由外圓5和內(nèi)圓6兩部分構(gòu)成,其中外圓5為鋼質(zhì) 材料,內(nèi)圓6的上半部為鋼質(zhì)材料,下半部為銅質(zhì)材料;所述內(nèi)筒體3與上法蘭焊接在一起, 外筒體7與下法蘭焊接在一起,二者相對焊接成型。
權(quán)利要求1.一種電渣重熔結(jié)晶器,包括銅質(zhì)內(nèi)筒體、鋼質(zhì)外筒體、設置在外筒體下部的進水管、 設置在外筒體上部的出水管以及與內(nèi)、外筒體焊接在一起的上法蘭和下法蘭,其特征在于 所述的上法蘭由外圓和內(nèi)圓兩部分構(gòu)成,其中外圓為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓的上半部為銅質(zhì)材料, 下半部為鋼質(zhì)材料;下法蘭也由外圓和內(nèi)圓兩部分構(gòu)成,其中外圓為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓的上半 部為鋼質(zhì)材料,下半部為銅質(zhì)材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電渣重熔結(jié)晶器,其特征在于所述內(nèi)筒體與上法蘭焊接在 一起,外筒體與下法蘭焊接在一起,二者相對焊接成型。
專利摘要本實用新型公開了一種電渣重熔結(jié)晶器,其結(jié)晶器包括銅質(zhì)內(nèi)筒體、鋼質(zhì)外筒體、進水管、出水管以及與內(nèi)、外筒體焊接在一起的上法蘭和下法蘭,所述上法蘭由外圓和內(nèi)圓兩部分構(gòu)成,其中外圓為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓的上半部為銅質(zhì)材料,下半部為鋼質(zhì)材料;下法蘭也由外圓和內(nèi)圓兩部分構(gòu)成,其中外圓為鋼質(zhì)材料,內(nèi)圓的上半部為鋼質(zhì)材料,下半部為銅質(zhì)材料。本實用新型采用了“內(nèi)鋼外銅”復合結(jié)構(gòu)形式的法蘭,有效地解決了銅鋼連接處易產(chǎn)生裂縫的問題,同時利用銅的導熱快、導電強、塑性好和鋼材的強度、韌性、抗腐蝕等物理特性,既解決了結(jié)晶器內(nèi)筒體與法蘭平面交接處的過熱問題,提高了熱交換效果;又保障了法蘭的強度,延長了結(jié)晶器的使用壽命。
文檔編號C22B9/193GK201778087SQ201020532150
公開日2011年3月30日 申請日期2010年9月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月12日
發(fā)明者張弘, 陸麒錚 申請人:陸麒錚