專利名稱:特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及屬冶金連鑄領域,特別涉及一種特種合金真空冶煉與 水平連鑄成材裝置。
背景技術:
現(xiàn)有的立式真空感應冶煉爐的結構如附圖1所示,它包括爐體外殼、
感應爐襯2、絕緣體3、感應線圈4、盛鋼盆5和鋼錠模6,爐體外殼包括 外殼頂部11、外殼上部12和外殼下部13,感應爐襯2位于外殼上部12 內,感應線圈4通過絕緣體3安裝在感應爐襯2外,盛鋼盆5位于感應爐 襯2下部的外殼上部12內,鋼錠模6位于爐體外殼內。由于結構上的原 因,真空感應冶煉爐不能進行水平連鑄。而真空感應電爐冶煉特種合金配 水平連鑄機連鑄圓坯的技術難點,是如何將傳統(tǒng)的真空感應爐模鑄成型設 備與水平連鑄機設備有機結合,既發(fā)揮真空感應電爐冶煉特種合金的真空 狀態(tài)下冶煉合金質量好,化學成份易于準確控制技術優(yōu)勢,又能發(fā)揮水平 連鑄機連鑄中小斷面圓坯近終成型的技術優(yōu)勢。 發(fā)明內容
本實用新型的目的是克服現(xiàn)有技術的上述不足,而提供一種特種合金 真空冶煉與水平連鑄成材裝置,其將現(xiàn)有的真空感應冶煉爐與水平連鑄機 設備有機結合,既能發(fā)揮真空感應電爐冶煉特種合金的真空狀態(tài)下冶煉合 金質量好、化學成份易于準確控制的技術優(yōu)勢,又能發(fā)揮水平連鑄機連鑄 中小斷面圓坯近終成型的技術優(yōu)勢。本實用新型的技術方案是 一種特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝 置,它包括立式真空感應冶煉爐,在立式真空感應冶煉爐上加裝有水平連 鑄機構。
本實用新型進一步的技術方案是水平連鑄機構包括水平連鑄結晶器 和引錠桿;爐體外殼上安裝有爐體限位裝置和引錠桿鎖定裝置,感應爐襯 與爐體限位裝置連接,其上有與水平連鑄結晶器連通的孔;感應線圈外有 磁扼,磁扼外有鋼外殼,水平連鑄結晶器通過U型定位板安裝在鋼外殼上。
本實用新型更進一步的技術方案是引錠桿設計成兩段活動連接的, 它由引錠桿前段和引錠桿后段組成,引錠桿前段位于爐體外殼內并與引錠 桿鎖定裝置連接,引錠桿后段可通過螺紋與引錠桿前段連接。
本實用新型再進一步的技術方案是外殼上部上安裝有活動圓筒蓋, 活動圓筒蓋的中心線與水平連鑄結晶器的中心線同心,其上有一個連鑄工 藝透明觀察窗;活動圓筒蓋上安裝有插板密封閥。
本實用新型由于采用如上設計,與現(xiàn)有技術相比具有如下特點
1、 降低了成品鑄坯的夾雜物含量,提高了鑄坯的冶金質量傳統(tǒng)的 真空冶煉工藝是頂鑄成形的,在澆鑄過程中,不可避免地會將坩堝材料和 浮渣或多或少地帶入鑄錠,而造成鋼材的污染,影響材料的性能;而本實 用新型是水平底鑄充型,因為各種非金屬夾雜物的比重比鋼液小,浮于鋼 液熔池頂面遠離充型區(qū),從而可使獲得少夾雜或無夾雜鑄錠,大大提高特 種合金鑄坯的冶金質量,這一特性對制備特殊用途的高品質粉末特種合金 有特別重要的意義。
2、 提高了特種合金的成材率傳統(tǒng)的鑄錠成材工藝,由于鑄錠自下而上冷卻,在鑄錠的頂部存在有鑄造集中縮孔,在集中縮孔部位的內部有
富集大量浮渣,因此必須切除冒口才能交貨,鑄錠成材率只有85%左右, 造成大量的資源浪費;而本實用新型由于采用水平連續(xù)鑄造的方式成型, 在凝固過程中存在的體收縮能夠得到中間包鋼液的有效補縮,不存在集中 縮孔,連鑄的坯材可以提高到95%左右。
3、既降低了生產成本,又減少生產對大氣環(huán)境的污染采用本實用 新型生產的坯材是在真空條件下水冷的銅模中快速凝固成形的,表面光 潔、無氧化、無外來污染物污染,可以鑄態(tài)表面方式交貨,取消了傳統(tǒng)工 藝必須的表面打磨工序,既降低了生產成本,又減少生產對大氣環(huán)境的污 染,是一種適用于中小斷面(4> 8 d) 81mm)水平連鑄的環(huán)保型新產品。
以下結合附圖和實施例對本實用新型的詳細內容作進一步描述。
圖l為現(xiàn)有立式真空感應冶煉爐的結構示意圖; 圖2為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
如圖2所示 一種特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置,它包括爐
體外殼、爐體限位裝置14、引錠桿鎖定裝置15、感應爐襯2、絕緣體3、 感應線圈4、磁扼41、鋼外殼42、盛鋼盆5、鋼錠模(圖中未示出)、水 平連鑄結晶器7、引錠桿、活動圓筒蓋9和插板密封閥10;爐體外殼包括 外殼頂部(圖中未示出)、外殼上部12和外殼下部13,爐體限位裝置14 和引錠桿鎖定裝置15安裝在爐體外殼上;感應爐襯2位于外殼上部12內, 并與爐體限位裝置14連接,感應爐襯2上有與水平連鑄結晶器7連通的孔21;感應線圈4通過絕緣體3安裝在感應爐襯2外,磁扼41位于感應 線圈4外,鋼外殼42位于磁扼41外;盛鋼盆5位于感應爐襯2下部的外 殼上部12內;鋼錠模6位于爐體外殼內;水平連鑄結晶器7通過U型定 位板71安裝在鋼外殼42上,并可上、下、左、右微調中心線;引錠桿設 計成兩段活動連接的,它由引錠桿前段81和引錠桿后段82組成,引錠桿 前段81位于爐體外殼內并與引錠桿鎖定裝置15連接,引錠桿前段81的 長度設計以滿足大于水平連鑄結晶器7全長,且不影響引錠桿鎖定裝置15 鎖定和能隨同感應線圈鋼外殼42自由傾翻運動為必要條件,引錠桿后段 82可通過螺紋與引錠桿前段81連接;活動圓筒蓋9安裝在外殼上部12 上,其中心線與水平連鑄結晶器7的中心線同心,其直徑大于600毫米, 以方便操作人員安裝水平連鑄結晶器7,其上有一個直徑大于150毫米的 連鑄工藝透明觀察窗,以便在對應視角位置安裝真空爐外殼內監(jiān)控系統(tǒng)攝 像頭;插板密封閥10安裝在活動圓筒蓋9上。
本實用新型的工作原理和使用方法是當需要水平連鑄時,關閉插板 密封閥10即可加料送電,開始抽真空冶煉生產。待特種合金達到冶煉連 鑄工藝要求后,破真空充入氮氣保護,再打開插板密封閥10,將引錠桿前 段81用引錠桿鎖定裝置15沿水平方向夾緊使其不能轉動,接著將引錠桿 后段82順著拉坯輥道伸入插板密封閥10內與引錠桿前段81螺紋連接后, 松開引錠桿鎖定裝置15,升起爐體限位裝置14將感應爐襯2限位后即可 實施水平連鑄拉坯正常生產。當不需要水平連鑄時,松開引錠桿鎖定裝置 15與爐體限位裝置14,便可按普通立式真空感應冶煉爐一樣正常使用。
權利要求1、一種特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置,它包括立式真空感應冶煉爐,其特征是在立式真空感應冶煉爐上加裝有水平連鑄機構。
2、 根據(jù)權利要求1所述的特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置, 其特征是水平連鑄機構包括水平連鑄結晶器和引錠桿;爐體外殼上安裝有 爐體限位裝置和引錠桿鎖定裝置,感應爐襯與爐體限位裝置連接,其上有 與水平連鑄結晶器連通的孔;感應線圈外有磁扼,磁扼外有鋼外殼,水平 連鑄結晶器通過U型定位板安裝在鋼外殼上。
3、 根據(jù)權利要求2所述的特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置, 其特征是弓I錠桿設計成兩段活動連接的,它由引錠桿前段和弓I錠桿后段組 成,引錠桿前段位于爐體外殼內并與引錠桿鎖定裝置連接,引錠桿后段通 過螺紋可與引錠桿前段連接。
4、 根據(jù)權利要求2所述的特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置, 其特征是外殼上部上安裝有活動圓筒蓋,活動圓筒蓋的中心線與水平連鑄 結晶器的中心線同心,其上有一個直徑大于150毫米的連鑄工藝透明觀察 窗;活動圓筒蓋上安裝有插板密封閥。
5、 根據(jù)權利要求4所述的特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置, 其特征是活動圓筒蓋的直徑大于600毫米。
專利摘要一種特種合金真空冶煉與水平連鑄成材裝置,它包括爐體外殼、爐體限位裝置14、引錠桿鎖定裝置15、感應爐襯2、絕緣體3、感應線圈4、磁扼41、鋼外殼42、盛鋼盆5、水平連鑄結晶器7、引錠桿、活動圓筒蓋9和插板密封閥10;感應爐襯2上有與水平連鑄結晶器7連通的孔22;水平連鑄結晶器7通過U型定位板71安裝在鋼外殼42上;引錠桿由引錠桿前段81和引錠桿后段82組成,兩者通過螺紋可連接。本實用新型與現(xiàn)有技術相比,降低了成品鑄坯的夾雜物含量,提高了鑄坯的冶金質量,提高了特種合金的成材率,降低了生產成本,減少生產對大氣環(huán)境的污染,是一種適用于中小斷面(φ8~φ81mm)水平連鑄的環(huán)保型新產品。
文檔編號B22D11/14GK201147828SQ20072006551
公開日2008年11月12日 申請日期2007年12月19日 優(yōu)先權日2007年12月19日
發(fā)明者鐘長林 申請人:鐘長林