一种中频炉用新型坩埚结构的制作方法

1.本实用新型属于中频炉耐火炉衬技术领域，具体涉及一种中频炉用新型坩埚结构。


背景技术：

2.中频炉具有体积小、重量轻、效率高、耗电少、熔化升温快、易控制，生产效率高的优点，因此被广泛应用。
3.迄今为止，国内冶金和铸造工业所用中频炉的耐火炉衬，仍习惯靠人工利用捣固机等器械，在炉体振动坩埚砌筑而成，筑炉时间长达2～8小时，坩埚的作用在于，让炉衬料更好的排气与振动成型，以及在冶炼钢液时的炉体造型。熔炼前还需进行8小时以上的自然干燥和烘炉，以便充分排除炉衬内的水分并使炉衬获得较高强度；在冶炼钢铁中，由于中频炉炉衬长时间处于高温侵蚀状态，炉体的结构、致密性能和排气是否完全直接影响到炉衬的强度，长时间受钢水侵蚀的炉体若结构不科学、排气不完全都会导致炉衬料出现凹坑甚至炉体穿钢，减短了使用寿命。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的不足，本实用新型目的是设计一种中频炉用新型坩埚结构，对现有的炉体进行优化，从而避免背景技术中提及的由于排气不完全，导致的炉衬料出现凹坑，所引发的使用寿命短。
5.为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：一种中频炉用新型坩埚结构，包括：本体，所述的本体整体为上部开口的桶状结构，所述的本体由同轴的炉沿、上部炉体和下部炉体组成，所述的炉沿为环形筒状结构，其底边与上部炉体的上边沿相连接，所述的上部炉体其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体的底边与下部炉体的上边沿相连接，所述的下部炉体其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体和下部炉体其侧壁上均匀分布有排气孔。
6.所述的排气孔为多组，在同一水平线的排气孔为一组，每组排气孔呈环形阵列分布，上下相邻的两组排气孔交错设置，两组排气孔的间距为250mm，同一组相邻的排气孔间距也为250mm，所述的排气孔直径为4mm，所述的排气孔中接近炉沿的一组和炉沿底边的间距为400mm。
7.所述的本体其壁厚为16mm，所述的炉沿其外壁与炉底相垂直，所述的下部炉体其外壁与炉底的夹角为95
°
。
8.所述的本体其底面直径与下部炉体高度比为1比1；下部炉体与上部炉体的高度比为2比3。
9.所述的炉沿内侧与上部炉体连接处设有采用角钢焊接而成的十字形加强筋。
10.本实用新型的有益效果是：外壁斜度与高底比使钢液在炉体中的流动与旋转的速率降低，降低了钢液对炉衬的侵蚀；排气孔的让炉衬排气更加完全，增大了致密性，提高炉
衬的整体强度，从而提高了耐材整体寿命。
附图说明
11.图1为本实用新型结构示意图。
12.图2为现有坩埚结构示意图。
13.图中：1、本体，2、炉沿，3、上部炉体，4、下部炉体，5、排气孔，6、十字形加强筋。
具体实施方式
14.下面将结合本说明书附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，需要注意的是，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作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。
15.请参阅图1、图2，一种中频炉用新型坩埚结构，包括：本体1，所述的本体1整体为上部开口的桶状结构，所述的本体1由同轴的炉沿2、上部炉体3和下部炉体4组成，所述的炉沿2为环形筒状结构，其底边与上部炉体3的上边沿相连接，所述的上部炉体3其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体3的底边与下部炉体4的上边沿相连接，所述的下部炉体4其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体3和下部炉体4其侧壁上均匀分布有排气孔。所述的排气孔5为多组，在同一水平线的排气孔5为一组，每组排气孔5呈环形阵列分布，上下相邻的两组排气孔5交错设置，两组排气孔5的间距为250mm，同一组相邻的排气孔5间距也为250mm，所述的排气孔5直径为4mm，所述的排气孔5中接近炉沿2的一组和炉沿2底边的间距为400mm。所述的本体1其壁厚为16mm，所述的炉沿2其外壁与炉底相垂直，所述的下部炉体4其外壁与炉底的夹角为95
°
。所述的本体1其底面直径与下部炉体4高度比为1比1；下部炉体4与上部炉体3的高度比为2比3。所述的炉沿2内侧与上部炉体3连接处设有采用角钢焊接而成的十字形加强筋6，所述的十字形加强筋6用于定型和便于运输，在投入使用前拆除。
16.本实用新型在使用过程中：与原有坩埚结构相比，经现场试验新型坩埚冶炼78炉后炉体的侵蚀厚度达到150mm；原坩埚冶炼75炉后炉体的侵蚀厚度达到210mm，首先斜度的改变与下部炉体4斜边的增长，使其冶炼时炉体内的钢液出现分层，让钢液不在成为一个整体，从而降低钢液的流动与旋转的速率；其次下部炉体4的斜边的增长使其更好的分散了钢液的重量，减轻了炉壁底部压力，降低了侵蚀速率；可以使用压强更大的炉衬振动器，加快中频炉砌筑过程；接下来排气孔5的改变更加的合理科学，经试验在相同时间内，同一振动器振动后，原排气孔所达到的炉料体密为2.94g/cm3，改变后的排气孔所达到的炉料体密为3.06g/cm3 ，排气更加完全致密，增加了炉体安全性。另外本实用新型增加炉沿2的高度，增加炉体1中整体容积，也减少炉沿料与钢液的接触时间，确保在出钢时炉沿2的安全。
17.以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
18.本实用新型未详述部分为现有技术。


技术特征：
1.一种中频炉用新型坩埚结构，包括：本体（1），其特征是：所述的本体（1）整体为上部开口的桶状结构，所述的本体（1）由同轴的炉沿（2）、上部炉体（3）和下部炉体（4）组成，所述的炉沿（2）为环形筒状结构，其底边与上部炉体（3）的上边沿相连接，所述的上部炉体（3）其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体（3）的底边与下部炉体（4）的上边沿相连接，所述的下部炉体（4）其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体（3）和下部炉体（4）其侧壁上均匀分布有排气孔（5）。2.根据权利要求1所述的一种中频炉用新型坩埚结构，其特征是：所述的排气孔（5）为多组，在同一水平线的排气孔（5）为一组，每组排气孔（5）呈环形阵列分布，上下相邻的两组排气孔（5）交错设置，两组排气孔（5）的间距为250mm，同一组相邻的排气孔（5）间距也为250mm，所述的排气孔（5）直径为4mm，所述的排气孔（5）中接近炉沿（2）的一组和炉沿（2）底边的间距为400mm。3.根据权利要求1所述的一种中频炉用新型坩埚结构，其特征是：所述的本体（1）其壁厚为16mm，所述的炉沿（2）其外壁与炉底相垂直，所述的下部炉体（4）其外壁与炉底的夹角为95
°
。4.根据权利要求1所述的一种中频炉用新型坩埚结构，其特征是：所述的本体（1）其底面直径与下部炉体（4）高度比为1比1；下部炉体（4）与上部炉体（3）的高度比为2比3。5.根据权利要求1所述的一种中频炉用新型坩埚结构，其特征是：所述的炉沿（2）内侧与上部炉体（3）连接处设有角钢焊接而成的十字形加强筋（6）。

技术总结
一种中频炉用新型坩埚结构，包括：本体，所述的本体整体为上部开口的桶状结构，所述的本体由同轴的炉沿、上部炉体和下部炉体组成，所述的炉沿为环形筒状结构，其底边与上部炉体的上边沿相连接，所述的上部炉体其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体的底边与下部炉体的上边沿相连接，所述的下部炉体其纵截面为上宽下窄的等腰梯形结构，所述的上部炉体和下部炉体其侧壁上均匀分布有排气孔。本实用新型的有益效果是：外壁斜度与高底比使钢液在炉体中的流动与旋转的速率降低，降低了钢液对炉衬的侵蚀；排气孔的让炉衬排气更加完全，增大了致密性，提高炉衬的整体强度，从而提高了耐材整体寿命。了耐材整体寿命。了耐材整体寿命。


技术研发人员：乔艺博 高文科 汪芳 谢振京 焦智宇 任其嵘
受保护的技术使用者：洛阳利尔功能材料有限公司
技术研发日：2022.12.27
技术公布日：2023/7/19