[發明專利]一種水冷吸鑄冶煉設備

在審

• 申請號: 202211045967.2
• 申請日: 2022-08-30
• 公開（公告）號: CN115406234A
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 夏宏梁;朱翔鷹;劉仲華;梅益峰
• 申請（專利權）人: 江蘇江南鐵合金有限公司
• 主分類號: F27B14/06
• 分類號: F27B14/06;F27B14/08;F27B14/10;F27B14/14;F27D9/00
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 蔣華

本發明涉及金屬冶煉設備技術領域，尤其是涉及一種水冷吸鑄冶煉設備，包括爐體、坩堝、加熱組件以及水冷成型組件，所述坩堝安裝在爐體內，所述加熱組件安裝在爐體外側，所述水冷成型組件安裝在爐體內；所述爐體上開設有進氣口以及抽氣口；所述坩堝底面開設出液口；所述水冷成型組件包括具有物料流道的吸鑄銅模，所述吸鑄銅模用于為物料流道內物料降溫，所述物料流道的輸入端和出液口連通，所述物料流道的輸出端的抽氣口連通，當需要改溫度時的金屬液時，氣泵抽取物料流道內氣體，使得物料流道內形成負壓環境從而將坩堝內金屬液部分吸出，在經過物料流道流動時由吸鑄銅模冷卻成型，便于檢測金屬晶粒。

技術領域

本發明涉及金屬冶煉設備技術領域，尤其是涉及一種水冷吸鑄冶煉設備。

背景技術

金屬結晶時，每個晶粒都是由一個晶核長大而成的，因此晶粒的大小取決于晶核的數目和晶粒長大速度的相對大小。晶核的數目用形核率表示。形核率越大，單位體積中晶核的數目越多，晶粒越細小。長大速度越小，長大過程中形成的晶核批次越多，晶核數目越多，因而晶粒越細小。反之，形核率越小而長大速度越大，則晶粒越粗大。因此晶粒度的大小取決于形核率N和長大速率G 之比，比值蕓N/G越大，晶粒越細小。

而且晶粒的生長與溫度有關，在現有冶煉設備在需要檢測不同溫度階段的金屬時，需要將整爐熔煉的金屬液傾倒處并冷凝成型，再進行檢測，無法將達到溫度的金屬液部分取出進行冷凝并待成型后檢測，若需要其他溫度的樣品時需要重新熔煉，耗費時間。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：為了克服現有技術中無法將達到溫度的金屬液部分取出進行冷凝并待成型后檢測，若需要其他溫度的樣品時需要重新熔煉，耗費時間的問題，提供一種水冷吸鑄冶煉設備。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種水冷吸鑄冶煉設備，包括爐體、坩堝、加熱組件以及水冷成型組件，所述坩堝安裝在爐體內，所述加熱組件安裝在爐體外側，所述加熱組件用于為坩堝加熱，所述水冷成型組件安裝在爐體內，且所述水冷成型組件位于坩堝下方；

所述爐體上開設有進氣口以及抽氣口；

所述坩堝底面開設出液口；

所述水冷成型組件包括具有物料流道的吸鑄銅模，所述吸鑄銅模用于為物料流道內物料降溫，所述物料流道的輸入端和出液口連通，所述物料流道的輸出端的抽氣口連通，通過在坩堝底面開設出液口，以及水冷成型組件的配置，物料流道和抽氣口連通，當需要改溫度時的金屬液時，氣泵抽取物料流道內氣體，使得物料流道內形成負壓環境從而將坩堝內金屬液部分吸出，在經過物料流道流動時由吸鑄銅模冷卻成型，便于檢測金屬晶粒。

為了解決不便于檢測坩堝內溫度的問題，進一步包括該冶煉設備還包括熱電偶，所述熱電偶和爐體固定連接，所述熱電偶的工作端延伸至坩堝內，便于檢測坩堝內溫度，能夠準確取樣。

為了解決如何實現坩堝快速加熱的問題，進一步包括所述加熱組件包括感應加熱線圈，所述感應加熱線圈環繞在爐體的外表面上，且所述感應加熱線圈環繞在坩堝外側，從而快速加熱坩堝，熔化坩堝內金屬。

為了解決爐體不同連接部位所需材質不同的問題，進一步包括所述爐體包括上蓋體、外殼、下蓋體、第一法蘭以及第二法蘭，所述上蓋體和外殼頂端之間通過第一法蘭連接，所述外殼底端和下蓋體之間通過第二法蘭連接，所述進氣口開設在上蓋體上，所述抽氣口開設在下蓋體上，能夠避免爐體溫度。

為了解決溫度傳遞至上蓋體和下蓋體導致其使用壽命低的問題，進一步包括所述第一法蘭和第二法蘭為水冷法蘭，從而阻斷溫度的傳遞，提高上蓋體和下蓋體的使用壽命。

為了解決上蓋體和外殼分離困難的問題，進一步包括所述上蓋體包括上成型體和下成型體，所述上成型體底端和上成型體頂端可拆卸連接，所述下成型體頂端開設有用于供坩堝取出的料口。

為了解決提高外殼的耐熱度的問題，進一步包括所述外殼為陶瓷管，陶瓷材料具有高熔點、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優點。