[發明專利]納米保溫結晶裝置及有色金屬節能氣化爐

有效

• 申請號: 201310151227.1
• 申請日: 2013-04-27
• 公開（公告）號: CN103231041A
• 公開（公告）日: 2013-08-07
• 發明（設計）人: 許在天
• 申請（專利權）人: 淄博在天工貿有限責任公司
• 主分類號: B22D25/02
• 分類號: B22D25/02
• 代理公司: 青島發思特專利商標代理有限公司 37212
• 代理人: 馬俊榮

技術領域

本發明提供一種納米保溫結晶裝置以及采用該結晶裝置的有色金屬節能氣化爐，屬于有色金屬熔化爐設備領域。

背景技術

現有的有色金屬熔化爐結晶裝置，材料大都使用鐵材或鋼材且結晶裝置與爐體相連，直接在爐體出料前的鋼板或鐵板上裁出U型槽的形狀，有色金屬在爐內熔化完全后通過U型鋼材（或鐵材）結晶裝置時快速降溫，結晶成固體有色金屬，從而完成結晶過程。

中國專利申請CN201110100831.2公開了一種鋁合金復合鑄錠的連鑄方法及其裝置，屬于鋁合金鑄造技術領域，裝置包括分體結晶器、合金液分配器、熱頂板和引錠，其中引錠的上方固定連接兩個擋板，每個擋板上方與冷卻板連接；兩個冷卻板將分體結晶器內部分為芯材熔體腔和表材熔體腔；方法為：將待復合的兩種合金分別熔煉、精煉、靜置；向冷卻板水腔和水箱內通入冷卻水并保持水流動；將芯材合金液導入芯材熔體腔；將表材合金液導入表材熔體腔；啟動引錠開始鑄造。本發明能夠確保表材合金液態流動均勻，液面穩定，溫度均勻，消除高冷卻強度的三角區，確保冷卻板下的形成的支撐面沿冷卻板水平方向溫度均勻，確保復合面的全面冶金結合。其存在的不足是，分體結晶器內部為空腔，大面水箱和側面水箱完成冷卻，其結構復雜，制作困難，使用/維修成本高。

中國專利CN201020631057.9公開了一種用于連鑄結晶器銅管加工設備的結晶器銅管分體式成品凹模，它包括有凹模體，該凹模體的中間設置有成型方口，在凹模體的后面于成型方口的兩側對稱設置有凹模轉動凸弧面，其所述的凸弧面由分體成型的一對活動塊經連接螺釘固定連接在凹模體的后面而構成。本實用新型采用分體成型凹模體和活動塊，經螺釘連接組合成成品凹模，具有加工工藝簡單、加工效率和原材料利用率高、生產成本低的特點。其存在的不足是，該結構適于加工銅管等有色金屬管狀產品，由于其保溫措施不當，容易產生結晶不均勻的問題。

在現有的有色金屬熔化拉絲結晶工藝中，使用鋼材或鐵材制成的結晶裝置使得液態有色金屬流出時降溫速度過快，結晶成的有色金屬絲在拉絲過程中容易出現斷絲，工人操作難度也會相對增加。而且使用鋼材或鐵材制成的結晶裝置容易腐蝕，使用壽命短，由于這種結晶裝置與爐體相連，一體性也造成結晶裝置的更換困難，不利于良性生產。

發明內容

根據以上現有技術中的不足，本發明要解決的問題是：提供一種保證液態有色金屬的溫度，提高結晶質量，易操作，有效提高了生產效率的納米保溫結晶裝置。

本發明的另一目的是，提供一種采用該納米保溫結晶裝置，使得熔化拉絲成本低，成品率高，質量穩定，節能的有色金屬節能氣化爐。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種納米保溫結晶裝置，包括基座，其特征在于：基座上部設置若干滑槽，相鄰兩個滑槽之間設置U型板和成型板，U型板設置U型槽，成型板設置結晶孔，U型板和成型板重疊設置，結晶孔與U型槽相適應，納米保溫材料制作的U型板一側與熔化的液態有色金屬相接觸，液態有色金屬依次通過U型槽和結晶孔，降溫結晶為有色金屬絲。

有色金屬，例如鋁，在熔化爐內熔化為液態，通過液態有色金屬通道流進拉絲爐進行拉絲，流出爐體時通過納米保溫結晶裝置降溫冷卻為固體，由于納米保溫材質的U型板的保溫性能好，不至于造成與成型板之間傳導換熱過快，使得液態在流經結晶裝置時降溫速度變慢，保溫效果好，形成的固態金屬較為柔軟，為進行下一道工序（如拉絲）打好了基礎。納米保溫結晶裝置采用U型板和成型板分開的分體式結構，便于組裝和調整，拆卸方便，可以根據客戶要求更改結晶裝置的成型板、U型板的大小、厚度以及結晶孔直徑等，增強了實用性、生產的多樣性。納米保溫材質，可以是納米級耐熱陶瓷，也可是納米級氧化鋁等。

其中：

所述的U型板通過螺栓固定在相鄰兩個滑槽之間的基座上。U型板既可以卡在滑槽之間，也可以為了增加牢固性，設置螺栓固定。這種設置可以解決普通現有技術中頻繁更換帶來的停產停車，提高生產的連貫性。

所述的螺栓設置固定板，固定板通過螺栓壓緊相鄰的兩個U型板，螺栓末端固定在滑槽之間。一根螺栓一塊固定板，可以通過兩端分別固定兩個U型板，節約材料，更換U型板時，維護簡便。

所述的成型板可以在滑槽內水平移動，結晶孔的相對運動軌跡始終在U型槽范圍。保證拉絲質量的同時，可以為了適應不同的拉絲機纏絲機，便于調節相鄰兩根金屬絲之間的距離。

所述的U型板（4）的厚度為15mm。保證降溫效果，既要保證液態有色金屬進入成型板之前的溫度在695°-1500°，又要保證其溫度開始下降，從熔點以上開始降溫，結晶時的溫度，提高拉絲質量。