專利名稱：能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種金屬產(chǎn)品鑄坯的加熱保溫爐，特別是一種能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐。
背景技術(shù)：
鑄坯主要包括矩形坯(包括板坯)、圓坯，其中板坯是生產(chǎn)鋼板的主要原料，其他類型的矩形坯和圓坯主要用來生產(chǎn)線棒、管制品、大型鍛件。現(xiàn)有的鑄坯通常采用結(jié)晶器生產(chǎn)，可以連鑄，也可以鑄成設(shè)定的長(zhǎng)度。金屬產(chǎn)品的鑄坯在結(jié)晶階段需要進(jìn)行加熱保溫，近年來，冶金工作者已開發(fā)了多種加熱技術(shù)，其中通道式感應(yīng)加熱技術(shù)具有投資小、加熱均勻以及工作環(huán)境安全系數(shù)高等優(yōu)點(diǎn)，因此，其使用范圍較廣，基本工作原理是當(dāng)感應(yīng)加熱器的線圈接通單相工頻交流電源后，閉合的鐵芯內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生交變的磁通，交變的磁通使流經(jīng)加熱器附近通道內(nèi)的金屬液體介質(zhì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，該感應(yīng)電流在通道內(nèi)的金屬液體介質(zhì)產(chǎn)生焦耳熱，從而加熱金屬液體介質(zhì)?，F(xiàn)有的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，如


圖1所示，由熔化爐1、熔化爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng) 2、保溫爐通道3、保溫爐4、保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)5、結(jié)晶系統(tǒng)6組成。工作時(shí)，原材料介質(zhì)由熔化爐1頂部加入，經(jīng)過電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)2的工作，將原材料介質(zhì)在熔化爐1內(nèi)熔化；處于液體熔融狀態(tài)的原材料介質(zhì)，沿著保溫爐通道3向保溫爐4流動(dòng)，通過保溫爐4內(nèi)電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)5的加熱保溫，使得處于液體熔融狀態(tài)的原材料介質(zhì)，在結(jié)晶系統(tǒng)6處形成固態(tài)鑄坯。其保溫爐通道3的結(jié)構(gòu)為直通式，原材料介質(zhì)在通過保溫爐通道3后液體介質(zhì)直接流向結(jié)晶系統(tǒng)6形成固態(tài)鑄坯，使得原材料介質(zhì)從熔化到形成固態(tài)鑄坯的時(shí)間短， 從而造成液體介質(zhì)的排氣時(shí)間短，液體介質(zhì)中溶解的氣體不能完全釋放，同時(shí)保溫爐4內(nèi)腔體積偏小，液體介質(zhì)溫度不均勻，在鑄造時(shí)，由于溶解度的下降，銅液中的含氣析出，造成固態(tài)鑄坯內(nèi)部的氣孔、縮松等大量形成，嚴(yán)重影響了產(chǎn)品后道的加工質(zhì)量。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服上述不足，本實(shí)用新型提供一種能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，依次具有熔化爐、保溫爐和結(jié)晶系統(tǒng)，熔化爐通過保溫爐通道與保溫爐連通，熔化爐內(nèi)具有熔化爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，保溫爐內(nèi)具有保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，保溫爐通道具有一個(gè)作為介質(zhì)入口的直通通道和至少兩個(gè)作為介質(zhì)出口的分流通道，所述的直通通道與分流通道互相連通，分流通道之間互成角度，保溫爐通道的入口與熔化爐的介質(zhì)出口連通，保溫爐通道的出口與保溫爐的介質(zhì)入口連通。為了形成液體介質(zhì)的紊流狀態(tài)，作為優(yōu)選，所述的保溫爐通道具有一個(gè)作為介質(zhì)入口的直通通道和兩個(gè)作為介質(zhì)出口的分流通道，所述的直通通道與分流通道互相連通， 兩個(gè)分流通道對(duì)稱設(shè)置并且互成角度，直通通道的通量大于單個(gè)分流通道的通量。[0007]為了保證保溫爐的內(nèi)腔體積增大后的加熱效果，所述的保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)位于保溫爐的中部。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，其保溫爐通道結(jié)構(gòu)為分流式，原材料介質(zhì)在熔化爐內(nèi)形成液體介質(zhì)后，通過保溫爐通道內(nèi)兩個(gè)帶有夾角的分流通道，液體介質(zhì)往保溫爐內(nèi)兩側(cè)流動(dòng)，出保溫爐時(shí)回?cái)n到位于保溫爐中間出口的結(jié)晶系統(tǒng)處，使得液體介質(zhì)形成了紊流狀態(tài)，改善了液體介質(zhì)溫度的均勻性，同時(shí)通過紊流回路使得液體介質(zhì)排氣時(shí)間變長(zhǎng)，液體介質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的氫、氧等元素得以形核析出，使得固態(tài)鑄坯內(nèi)部的氣孔、縮松等缺陷大幅度減少，產(chǎn)品后道的加工質(zhì)量得到改善，成品率得到提高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
圖1是現(xiàn)有工頻感應(yīng)加熱保溫爐的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐最優(yōu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、熔化爐，2、熔化爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，3、保溫爐通道，4、保溫爐，5、保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，6、結(jié)晶系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖， 僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。如圖2所示，本實(shí)用新型能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐最優(yōu)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。一種能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，依次具有熔化爐1、保溫爐4和結(jié)晶系統(tǒng)6，熔化爐1通過保溫爐通道3與保溫爐4連通，熔化爐 1內(nèi)具有熔化爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)2，保溫爐4內(nèi)具有保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)5，保溫爐通道3具有一個(gè)作為介質(zhì)入口的直通通道和兩個(gè)作為介質(zhì)出口的分流通道，直通通道與分流通道互相連通，兩個(gè)分流通道對(duì)稱設(shè)置并且互成角度，直通通道的通量大于單個(gè)分流通道的通量，保溫爐通道3的入口與熔化爐1的介質(zhì)出口連通，保溫爐通道3的出口與保溫爐4 的介質(zhì)入口連通，保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)5位于保溫爐4的中部。原材料介質(zhì)在熔化爐1內(nèi)形成液體介質(zhì)后，通過保溫爐通道3內(nèi)兩個(gè)帶有夾角的分流通道，液體介質(zhì)往保溫爐4內(nèi)兩側(cè)流動(dòng)，出保溫爐4時(shí)回?cái)n到位于保溫爐4中間出口的結(jié)晶系統(tǒng)6處，使得液體介質(zhì)形成了紊流狀態(tài)；同時(shí)，保溫爐4靠近熔化爐1，保溫爐4的內(nèi)腔體積得到增大。本實(shí)用新型的這種結(jié)構(gòu)改善了液體介質(zhì)溫度的均勻性，同時(shí)通過紊流回路使得液體介質(zhì)排氣時(shí)間變長(zhǎng)，液體介質(zhì)運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的氫、氧等元素得以形核析出，使得固態(tài)鑄坯內(nèi)部的氣孔、縮松等缺陷大幅度減少，產(chǎn)品后道的加工質(zhì)量得到改善，成品率得到提尚ο以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)恭必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。
權(quán)利要求1.一種能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，依次具有熔化爐(1)、 保溫爐(4)和結(jié)晶系統(tǒng)(6)，所述的熔化爐(1)通過保溫爐通道(3)與保溫爐(4)連通，所述的熔化爐⑴內(nèi)具有熔化爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)O)，所述的保溫爐⑷內(nèi)具有保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)(5)，其特征在于所述的保溫爐通道(3)具有一個(gè)作為介質(zhì)入口的直通通道和至少兩個(gè)作為介質(zhì)出口的分流通道，所述的直通通道與分流通道互相連通，分流通道之間互成角度，保溫爐通道⑶的入口與熔化爐⑴的介質(zhì)出口連通，保溫爐通道⑶的出口與保溫爐的介質(zhì)入口連通。
2.如權(quán)利要求1所述的能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，其特征在于所述的保溫爐通道(3)具有一個(gè)作為介質(zhì)入口的直通通道和兩個(gè)作為介質(zhì)出口的分流通道，所述的直通通道與分流通道互相連通，兩個(gè)分流通道對(duì)稱設(shè)置并且互成角度，直通通道的通量大于單個(gè)分流通道的通量。
3.如權(quán)利要求1所述的能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，其特征在于所述的保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)(5)位于保溫爐的中部。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種能減少管棒材鑄坯氣孔和縮松的工頻感應(yīng)加熱保溫爐，依次具有熔化爐、保溫爐和結(jié)晶系統(tǒng)，熔化爐通過保溫爐通道與保溫爐連通，熔化爐內(nèi)具有熔化爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，保溫爐內(nèi)具有保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，保溫爐通道具有一個(gè)直通通道和至少兩個(gè)分流通道，保溫爐電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)位于保溫爐的中部。本實(shí)用新型的保溫爐通道結(jié)構(gòu)為分流式，原材料介質(zhì)在熔化爐內(nèi)形成液體介質(zhì)后，通過帶有夾角的分流通道，液體介質(zhì)在保溫爐內(nèi)形成了紊流狀態(tài)，改善了溫度的均勻性，同時(shí)排氣時(shí)間變長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)過程中的氫、氧等元素得以形核析出，使得固態(tài)鑄坯內(nèi)部的氣孔、縮松等缺陷大幅度減少，產(chǎn)品后道的加工質(zhì)量得到改善，成品率得到提高。
文檔編號(hào)B22D11/11GK202169358SQ20112031137
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者姜方華, 邵俊 申請(qǐng)人:江蘇興榮美樂銅業(yè)有限公司