專利名稱：生產(chǎn)高熔點化合物熔鑄體的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于冶金領(lǐng)域特別是屬于一種生產(chǎn)高熔點化合物的裝置和方法。
目前國內(nèi)外生產(chǎn)高熔點化合物熔鑄體的方法是真空自耗電弧熔化或電弧熔化法。該方法首先要制取高熔點化合物粉料，然后再將高熔點化合物粉料壓制成型并燒結(jié)，最后在電弧或真空自耗電弧爐中熔鑄而成。這種制取高熔點化合物熔鑄體的方法，工藝復(fù)雜、周期長、設(shè)備投資大，成本很高。
本發(fā)明提供了一種工藝簡單、設(shè)備簡易，投資少、成本低的高熔點化合物熔鑄體的裝置和方法。
實現(xiàn)本發(fā)明是在一個高溫碳電阻爐內(nèi)進(jìn)行的。該高溫碳電阻爐由爐頭、爐壁和爐底組成。其整個爐體是用高溫耐火材料或用耐火混凝土預(yù)制塊砌成，爐頭設(shè)有石墨電極、爐腔內(nèi)設(shè)有炭粒電阻發(fā)熱體和石墨坩堝。(這種石墨坩堝也兼作電阻發(fā)熱體)周圍用炭粉與石英砂相混合的保溫填料充實。工作時，將高熔點化合物物料或生成高熔點化合物的反應(yīng)料放入坩堝內(nèi)，當(dāng)電流通過炭粒電阻和石墨坩堝時，產(chǎn)生焦耳熱，使高熔點化合物物料加熱到熔化溫度或使反應(yīng)料加熱到預(yù)定的生成高熔點化合物的溫度，反應(yīng)后再熔化。熔化了的高熔點化合物便向下流到坩堝底部。當(dāng)停電爐溫下降至高熔點化合物的熔點以下時，此化合物便凝固在坩堝底部中，石墨坩堝底部設(shè)計成和石墨坩堝的上部是可以分體的，因此取下凝固有高熔點化合物熔鑄物的石墨坩堝底部，并經(jīng)過加工去除其坩堝底部，便得到了高熔點化合物熔鑄體。
下面結(jié)合附圖
給以進(jìn)一步說明。
圖一是本發(fā)明的主視圖。
圖二是本發(fā)明的左視圖。
從圖中可以看出，整個爐體是用耐火磚和混凝土預(yù)制塊砌成的，(1)是石墨電極，設(shè)在爐頭(2)內(nèi)。爐腔內(nèi)垂直設(shè)有多個石墨坩堝(4)，石墨坩堝(4)的上口有石墨坩堝蓋(11)打開石坩堝蓋(11)裝入高熔點化合物物料或可生成高熔點化合物的反應(yīng)料(5)。所有的石墨坩堝(4)都設(shè)在炭粒電阻發(fā)熱體(3)內(nèi)。在炭粒電阻發(fā)熱體(3)和石墨坩堝(4)與爐體側(cè)壁(7)和爐底(1)之間設(shè)有炭粉或炭粉與石英砂相混合的保溫填料(8)。爐上面也用這種保溫填料(8)覆蓋。爐體側(cè)壁(7)上設(shè)有多個散氣孔(6)。工作時，電流從石墨電極(1)進(jìn)入，并流經(jīng)炭粒電阻發(fā)熱體(3)和石墨坩堝(4)，借助于電流在炭粒電阻發(fā)熱體(3)和石墨坩堝(4)上產(chǎn)生的焦耳熱，將石墨坩堝(4)內(nèi)的可生成高熔點化合物反應(yīng)物或高熔點化合物(5)加熱到預(yù)定的反應(yīng)和熔化溫度，熔化了的高熔點化合物向下流入石墨坩堝底部(9)中，由于石墨坩堝底部(9)和石墨坩堝(4)設(shè)計成可以上下分體的靠適當(dāng)?shù)倪B接方式組合在一起的，所以可以方便地把熔鑄著高熔點化合物熔鑄體石墨坩堝底部(9)從石墨坩堝(4)上取下，經(jīng)過機(jī)械切削等方法去掉包裹在高熔點化合物熔鑄體外面的石墨坩堝底部(9)就得到高熔點化合物熔鑄體。
作為實施例，石墨坩堝(4)和石墨坩堝底部(9)以及石墨坩堝蓋(11)三者可以分體的，三者之間靠各自的內(nèi)外螺紋相連結(jié)的，石墨坩堝(4)和石墨坩堝底部中(9)的內(nèi)腔可以設(shè)計成不同長度和直徑的圓柱，就得到了不同長度幫直徑的高熔點化合物熔鑄棒。
作為另一種實施例，石墨坩堝(4)和石墨坩堝底部(9)還可以設(shè)計成內(nèi)腔為不同形狀和尺寸的管狀，就得到不同形狀和尺寸的高熔點化合物熔鑄管。
由于本發(fā)明為制取高熔點化合物熔鑄體提供了一種工藝簡單，設(shè)備投資省的途徑，因此成本降底，擴(kuò)大了高熔點化合物熔鑄體的應(yīng)用范圍，例如在航天、航空、航海運輸機(jī)械工業(yè)中高熔點化合物熔鑄管可作高溫噴嘴，在冶金工業(yè)中高熔點化合物熔鑄棒可作高溫電極等。
權(quán)利要求
1.一種生產(chǎn)高熔點化合物熔鑄體的裝置是由爐頭、爐墻、爐底、石墨電極、炭粒電阻發(fā)熱體、石墨坩堝和保溫填料所組成，其特征是石墨坩堝由設(shè)計成可以分體的蓋、上部、底部三部分相互連接組合而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于石墨坩堝的蓋、上部、底部是以螺紋相連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的裝置，其特征在于石墨坩堝可設(shè)在炭粒電阻發(fā)熱體內(nèi)或保溫填料內(nèi)。
4.一種生產(chǎn)高熔點化合物熔鑄體的方法，把高熔點化合物或生成高熔點化合物的反應(yīng)料裝入設(shè)在高溫爐內(nèi)的石墨坩堝中，并加熱至設(shè)定的溫度使物料熔化或使反應(yīng)料反應(yīng)后熔化，其特征在于物料熔化后向下流入并熔鑄在可和石墨坩堝分離的石墨坩堝底部中，溫度下降后，取下含有高熔點化合物熔鑄體的石墨坩堝底部，加工去掉石墨坩堝底部部分，使得到高熔點化合物熔鑄體。
全文摘要
一種生產(chǎn)高熔點化合物熔鑄體的裝置和方法，在一種包括爐頭、爐墻、爐底、石墨電極、炭粒電阻發(fā)熱體、石墨坩堝和保溫填料的高溫爐內(nèi)，把高熔點化合物或能生成高熔點化合物的反應(yīng)料裝入上、下能分離的石墨坩堝內(nèi)，當(dāng)溫度上升到給定的溫度后，高熔點化合物熔鑄在石墨坩堝底部。冷卻后，把其從石墨坩堝上取下，把石墨坩堝底部部分從高熔點化合物的熔鑄體外去掉，就得到了高熔點化合物熔鑄體。這種熔鑄體制取方便，價格低廉，可以在冶金領(lǐng)域中作高溫電極，在航空、航天領(lǐng)域中作高溫噴嘴等。
文檔編號B22D23/06GK1053376SQ9010560
公開日1991年7月31日 申請日期1990年1月11日 優(yōu)先權(quán)日1990年1月11日
發(fā)明者翟玉春, 馮乃祥 申請人:東北工學(xué)院