專利名稱：感應(yīng)熔煉爐用預(yù)制爐襯的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于中頻感應(yīng)熔煉電爐和工頻感應(yīng)熔煉電爐的預(yù)制爐襯。
用中頻感應(yīng)或工頻感應(yīng)爐熔化有色金屬，如鋁、銅及其合金；熔化黑色金屬，如熔化鋼、不銹鋼；熔煉鐵合金，如錳鐵、鉻鐵等，具有效率高、升溫快、成份攪拌均勻等特點。但目前這一類熔煉爐的爐襯仍沿用傳統(tǒng)的在感應(yīng)電爐爐體內(nèi)人工搗制爐襯的落后工藝。搗制爐襯不僅工人的勞動強度大，勞動條件惡劣，而且費工、費時，特別是搗制的爐襯質(zhì)量很不穩(wěn)定，經(jīng)常發(fā)生穿爐事故。因此，能耗高、生產(chǎn)成本高、生產(chǎn)效率低，鑄件質(zhì)量無法保證。
本實用新型的目的，是針對上述問題提供一種中頻感應(yīng)熔煉爐和工頻感應(yīng)熔煉爐使用的預(yù)制的成型爐襯。
感應(yīng)熔煉爐用預(yù)制爐襯，是在感應(yīng)熔煉爐體外，事先生產(chǎn)的成型爐襯，供感應(yīng)熔煉爐更換爐襯時使用。
感應(yīng)熔煉爐用預(yù)制爐襯，由爐膽和外襯組成。爐膽由爐膽體和爐膽底構(gòu)成，爐膽體和爐膽底為由耐火材料壓制成型的整體結(jié)構(gòu)。爐膽體外形為φ200-850mm的圓柱形，上口壁厚A為20-100mm，下口壁厚B為20-100mm，爐膽體高H為350-1400mm，爐膽底厚G為30-250mm，爐膽容量為100-1500kg，爐膽底面與爐膽壁接角圓弧的R為0-150mm。外襯是圓柱管狀結(jié)構(gòu)。外襯的外形尺寸是外徑φ1為240-1000mm，高H1為400-1500mm，壁厚A1為20-90mm。外襯套裝在爐膽上，爐膽與外襯的間距D為0-30mm。
對于100kg、150kg、250kg、500kg、750kg、1000kg和1500kg七種規(guī)格的工頻感應(yīng)熔煉爐和中頻感應(yīng)熔煉爐用外襯、爐膽尺寸及組裝間距，如下表<
<p>其中A為上口壁厚、B為下口壁厚、H為爐膽體高、G為爐膽底厚、R為爐膽底面與爐膽壁接角圓弧、φ為爐膽體外徑、φ1為外襯外徑、H1為外襯高、A1為外襯壁厚、D為爐膽與外襯組裝后的間距，C為外襯與感應(yīng)線圈之間的間距。
裝配熔煉爐時，首先將外襯放入熔煉爐的感應(yīng)線圈內(nèi)的爐底上，然后把爐膽再放入外襯內(nèi)，感應(yīng)線圈與外襯之間、外襯與爐膽之間如有間隙可用干的細(xì)耐火材料砂填實即可。
中頻感應(yīng)熔煉爐和工頻感應(yīng)熔煉爐用的預(yù)制爐襯是采用鎂砂、剛玉砂、石英砂、鋁礬土熟料砂等耐火材料按一定顆粒比，加適量的結(jié)合劑和添加劑，采用非燒結(jié)法，用專用模具壓制成型。
本實用新型有如下優(yōu)點(以500kg容量的感應(yīng)熔煉爐為例)1、可不經(jīng)烘爐直接送電熔煉，節(jié)電達(dá)到20％左右；2、省時。筑一個爐襯，從施工到開始熔煉，由原來搗制爐襯的10-16小時，減少到30分鐘就能完成，而且每爐的熔煉時間能縮短20％；3、安裝方便。中頻或工頻感應(yīng)熔煉爐應(yīng)用預(yù)制爐襯后，徹底解放了筑爐時搗制爐襯的重體力勞動，更換爐襯就像更換機器零件那樣方便。拆爐襯和安裝爐襯都非常容易，因而降低了工人的勞動強度，改善了勞動條件；4、使用安全、壽命長。由于爐膽和外襯是在爐體外用機械壓制成型，所以質(zhì)量穩(wěn)定可靠。由于爐膽外面有外襯作保護(hù)層，因此可以保證電爐安全使用，杜絕穿爐事故，同時也延長了爐膽的使用壽命；5、采用預(yù)制爐襯可減少金屬液中雜質(zhì)的含量，因此能提高鑄件質(zhì)量，大幅度降低成本。


圖1是本實用新型的一種實施例的爐膽結(jié)構(gòu)示意圖，圖2是外襯結(jié)構(gòu)示意圖，圖3是爐膽、外襯和感應(yīng)線圈裝配示意圖，下面結(jié)合實施例及附圖，對本實用新型作進(jìn)一步說明。
感應(yīng)熔煉爐用預(yù)制爐襯(以容量為500kg為例)，由外襯3和爐膽組成。爐膽由爐膽體1和爐膽底2構(gòu)成，爐膽體1和爐膽底2為壓制成型的整體結(jié)構(gòu)。爐膽體1高H=700mm，外徑φ460mm，上口壁厚A=36mm，下口壁厚B=48mm，爐膽體底厚G=80mm，爐膽底面與爐膽壁接角圓弧R=0。
外襯3為圓柱形，外徑φ1=540mm，高H1=830mm，壁厚A1=34mm。
裝配時，外襯3與爐膽套裝在感應(yīng)線圈4內(nèi)的爐底5上。在爐膽與外襯3之間的間隙(D=6mm)內(nèi)填入耐火材料6，在外襯3與感應(yīng)線圈4之間的間距(C=5mm)，填入耐火材料6。
中頻和工頻感應(yīng)熔煉爐的爐膽和外襯的制造方法(以500kg容量的電爐為例)1、配料。耐火材料選鎂砂、粒度0-10mm，其中顆粒料占65-85％，粉料15-35％，加少量P90-5結(jié)合劑和適量添加劑，混拌均勻，然后加適量水后，再混拌均勻。
2、成型。將攪拌好的耐火材料稱重，分別移入外襯和爐膽模具中壓實、脫模。
3、干燥與熱處理。將成型的爐膽和外襯坯體在60-800℃下進(jìn)行熱處理1-3小時。
采用上述方法制造的500kg容量的感應(yīng)熔煉爐用的預(yù)制爐襯，其安裝時間由原來搗制爐襯的4小時，減少到30分鐘，由原來幾個人的繁重體力勞動，變成一個人操作的機械式安裝，烘爐時間由原來的14小時，減少到不用烘爐。
權(quán)利要求1.感應(yīng)熔煉爐用的預(yù)制爐襯，由外襯(3)和爐膽組成，其特征是所述的爐膽由爐膽體(1)和爐膽底(2)構(gòu)成，爐膽體(1)和爐膽底(2)為由耐火材料壓制成型的整體結(jié)構(gòu)；爐膽體外徑φ為200-850mm，爐膽體(1)高H為350-1400mm、上口壁厚A為20-100mm、下口壁厚B為20-100mm、爐膽底(2)厚G為30-250mm，爐膽底面與爐膽壁接角圓弧R為0-150mm；外襯(3)為由耐火材料壓制成型的圓柱管狀結(jié)構(gòu)，其外徑φ1為240-1000mm、外襯高H1為400-1500mm、外襯壁厚A1為20-90mm；外襯(3)套裝在爐膽上，外襯(3)與爐膽之間的間距D為0-30mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)熔煉爐用的預(yù)制爐襯，其特征是所述的爐膽體外徑φ為460mm、爐膽體(1)高H為700mm、上口壁厚A為36mm、下口壁厚B為48mm、爐膽底(2)厚G為80mm、爐膽底面與爐膽壁接角圓弧R為0；所述的外襯(3)的外徑φ1為540mm、外襯高H1為830mm、外襯壁厚A1為34mm、外襯(3)與爐膽之間的間距D為6mm。
專利摘要感應(yīng)熔煉爐用預(yù)制爐襯,由外襯和爐膽組成。外襯和爐膽均是壓制成型的,外襯套裝在爐膽上,置于熔煉爐感應(yīng)線圈內(nèi)的爐底上。爐膽外徑20—100mm、下口壁厚20—100mm、底厚30—250mm。外襯外徑240—1000mm、高400—1500mm、壁厚20—90mm。采用本實用新型更換爐襯方便,僅需30分鐘,可不經(jīng)烘爐直接供電熔煉,節(jié)電達(dá)到20%左右。另外還具有安裝方便、使用壽命長、能提高鑄件質(zhì)量等優(yōu)點。
文檔編號F27D1/10GK2325741SQ9823640
公開日1999年6月23日 申請日期1998年1月4日 優(yōu)先權(quán)日1998年1月4日
發(fā)明者張海泉 申請人:張海泉