本实用新型涉及电渣重熔设备领域,尤其涉及一种电渣重熔用气体保护装置。
背景技术:
电渣熔炼是有色金属及其合金熔炼铸造的又一特殊工艺,它是将用一般溶铸方法产生出来的铸锭进行重新熔铸。因此,一般又称为电渣重熔。电渣重熔的产品因其金属纯净、组织致密、成份均匀的特点而得到广泛的应用。但重熔过程中应加强对气体含量的控制,做到低氢、低氧、低氮,提高钢的纯净度。但现有电渣冶炼工艺中,大多采用常压状态下进行电渣重熔,在大气下重熔容易引起钢锭的二次氧化,造成活泼元素的烧损,使得钢中的氧含量和夹杂物含量较高,很难生产出高洁净度的特殊钢。
中国专利cn105861849b公开了一种电渣重熔炉,该专利设置了一个具有折叠收缩功能的中空保护罩,保护罩上端固定在假电极上,下端固定在结晶器上端,此种结构存在以下问题:
第一:具有折叠收缩功能的中空保护罩加工比较难;
第二:随着冶炼的进行,假电极会逐步下降,带动保护罩也下降收缩,保护罩会有一个收缩最大量,一旦达到最大的收缩量,假电极就无法再下降了,因此折叠收缩形的保护罩到重熔后期会影响自耗电极的插入深度。
技术实现要素:
本实用新型的目的是克服现有技术的缺点,提供一种结构设计科学,气氛保护稳定、且不影响自耗电极插入深度的一种电渣重熔用气体保护装置。
为实现上述实用新型目的,本实用新型的技术方案是:
一种电渣重熔用气体保护装置,包括密封罩及中心开孔的直角形保护罩;所述保护罩为中空结构,保护罩内腔形成加热腔;所述保护罩底部边缘设置连接法兰,所述连接法兰与结晶器顶部边缘通过螺栓连接;所述保护罩顶部外壁设置进气管,所述进气管与压缩气体气源连接,所述保护罩内侧壁周向均匀设置若干层出气管,所述出气管另一端靠近自耗电极,对自耗电极周向形成气体保护圈;所述密封罩固定在自耗电极顶部的假电极上,所述密封罩的外径略小于结晶器的内径。
作为优选,所述出气管至少设置上下两层,每一层内出气管的数量不少于8个,相邻两层出气管错位设置。
作为优选,所述保护罩顶部还设置贯穿保护罩的抽气管。
作为优选,所述连接法兰与结晶器顶部边缘之间还设置第一密封圈和第二密封圈,所述第一密封圈和第二密封圈分别位于螺栓的两侧,所述第一密封圈和第二密封圈优选为高温耐火棉。
本实用新型的有益效果是:
第一:中心开孔的直角形保护罩,生产加工简单;
第二:密封罩和保护罩分开设置,不影响自耗电极的插入深度,最大限度的耗尽自耗电极,设置密封罩还能够防止冶炼过程中发生飞溅现象、能够隔绝空气、氮气;
第三:电极熔融时产生大量的热气,热气上升会冲击保护罩,保护罩为空心结构,保护罩顶部外壁设置进气管,进气管与压缩气体气源连接,压缩气体释放出来后体积变大有一个吸热的过程,刚好在保护罩内腔中吸收热气,对保护气体进行加热,经过加热后的保护气体进入结晶器,避免保护气体温度过低对结晶器内冶炼反应造成冲击,影响冶炼质量,因此中空结构的保护罩同时实现了预热保护气体和保护保护罩的双重效果;
第四:在保护罩内侧壁周向至少设置两层出气管,并且相邻两层出气管错位设置,能够在水平方向和垂直方向形成双重气体保护结构、且结构稳定,确保隔绝空气、氮气等。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图中:10是密封罩、20是保护罩、21是加热腔、22是连接法兰、23是进气管、24是出气管、25是抽气管、30是螺栓、40是自耗电极、50是假电极、60是第一密封圈、70是第二密封圈、80是结晶器。
具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种电渣重熔用气体保护装置,包括密封罩10及中心开孔的直角形保护罩20;所述保护罩20为中空结构,保护罩20内腔形成加热腔21;所述保护罩20底部边缘设置连接法兰22,所述连接法兰22与结晶器80顶部边缘通过螺栓30连接;所述保护罩20顶部外壁设置进气管23,所述进气管23与压缩气体气源连接,所述保护罩20内侧壁周向均匀设置若干层出气管24,所述出气管24另一端靠近自耗电极40,对自耗电极40周向形成气体保护圈;所述密封罩10固定在自耗电极40顶部的假电极50上,所述密封罩10的外径略小于结晶器80的内径。
作为优选,所述出气管24至少设置上下两层,每一层内出气管24的数量不少于8个,相邻两层出气管24错位设置。
作为优选,所述保护罩20顶部还设置贯穿保护罩20的抽气管25。
作为优选,所述连接法兰22与结晶器80顶部边缘之间还设置第一密封圈60和第二密封圈70,所述第一密封圈60和第二密封圈70分别位于螺栓30的两侧,所述第一密封圈60和第二密封圈70优选为高温耐火棉。
本保护装置工作原理:
将密封罩10和保护罩20分别与假电极50及结晶器80连接好,初始时进气管23内开始通入保护气体,保护气体一般使用比重比空气重的惰性气体,保护气体从出气管24进入结晶器80内,由于保护气体比重大,逐渐下沉,空气会升至保护气体的上方;而后利用抽气管25,将空气抽出,在抽出空气的过程中,可以使用气体含量检测装置,测试抽出的气体含量,当抽出的气体基本都是保护气体并且持续一段时间比较稳定时,说明在结晶器80周圈已经形成了稳定的气体保护圈,此时可以开始重熔,在重熔过程中自耗电极40逐步下降,密封罩10也随之下降,由于密封罩10的外径略小于结晶器80的内径,因此密封罩10对自耗电极40插入的深度不会产生影响。
所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
1.一种电渣重熔用气体保护装置,其特征在于:包括密封罩(10)及中心开孔的直角形保护罩(20);所述保护罩(20)为中空结构,保护罩(20)内腔形成加热腔(21);所述保护罩(20)底部边缘设置连接法兰(22),所述连接法兰(22)与结晶器(80)顶部边缘通过螺栓(30)连接;所述保护罩(20)顶部外壁设置进气管(23),所述进气管(23)与压缩气体气源连接,所述保护罩(20)内侧壁周向均匀设置若干层出气管(24),所述出气管(24)另一端靠近自耗电极(40),对自耗电极(40)周向形成气体保护圈;所述密封罩(10)固定在自耗电极(40)顶部的假电极(50)上,所述密封罩(10)的外径略小于结晶器(80)的内径。
2.根据权利要求1所述的一种电渣重熔用气体保护装置,其特征在于:所述出气管(24)至少设置上下两层,每一层内出气管(24)的数量不少于8个,相邻两层出气管(24)错位设置。
3.根据权利要求1所述的一种电渣重熔用气体保护装置,其特征在于:所述保护罩(20)顶部还设置贯穿保护罩(20)的抽气管(25)。
4.根据权利要求1所述的一种电渣重熔用气体保护装置,其特征在于:所述连接法兰(22)与结晶器(80)顶部边缘之间还设置第一密封圈(60)和第二密封圈(70),所述第一密封圈(60)和第二密封圈(70)分别位于螺栓(30)的两侧。
技术总结