[发明专利]特种合金真空冶炼与水平连铸成材装置

说明书

技术领域

本发明涉及属冶金连铸领域，特别涉及一种特种合金真空冶炼与水平连铸成材装置。

背景技术

现有的立式真空感应冶炼炉的结构如附图1所示，它包括炉体外壳、感应炉衬2、绝缘体3、感应线圈4、盛钢盆5和钢锭模6，炉体外壳包括外壳顶部11、外壳上部12和外壳下部13，感应炉衬2位于外壳上部12内，感应线圈4通过绝缘体3安装在感应炉衬2外，盛钢盆5位于感应炉衬2下部的外壳上部12内，钢锭模6位于炉体外壳内。由于结构上的原因，真空感应冶炼炉不能进行水平连铸。而真空感应电炉冶炼特种合金配水平连铸机连铸圆坯的技术难点，是如何将传统的真空感应炉模铸成型设备与水平连铸机设备有机结合，既发挥真空感应电炉冶炼特种合金的真空状态下冶炼合金质量好，化学成份易于准确控制技术优势，又能发挥水平连铸机连铸中小断面圆坯近终成型的技术优势。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的上述不足，而提供一种特种合金真空冶炼与水平连铸成材装置，其将现有的真空感应冶炼炉与水平连铸机设备有机结合，既能发挥真空感应电炉冶炼特种合金的真空状态下冶炼合金质量好、化学成份易于准确控制的技术优势，又能发挥水平连铸机连铸中小断面圆坯近终成型的技术优势。

本发明的技术方案是：一种特种合金真空冶炼与水平连铸成材装置，它包括立式真空感应冶炼炉，在立式真空感应冶炼炉上加装有水平连铸机构。

本发明进一步的技术方案是：水平连铸机构包括水平连铸结晶器和引锭杆；炉体外壳上安装有炉体限位装置和引锭杆锁定装置，感应炉衬与炉体限位装置连接，其上有与水平连铸结晶器连通的孔；感应线圈外有磁扼，磁扼外有钢外壳，水平连铸结晶器通过U型定位板安装在钢外壳上。

本发明更进一步的技术方案是：引锭杆设计成两段活动连接的，它由引锭杆前段和引锭杆后段组成，引锭杆前段位于炉体外壳内并与引锭杆锁定装置连接，引锭杆后段可通过螺纹与引锭杆前段连接。

本发明再进一步的技术方案是：外壳上部上安装有活动圆筒盖，活动圆筒盖的中心线与水平连铸结晶器的中心线同心，其上有一个连铸工艺透明观察窗；活动圆筒盖上安装有插板密封阀。

本发明由于采用如上设计，与现有技术相比具有如下特点：

1、降低了成品铸坯的夹杂物含量，提高了铸坯的冶金质量：传统的真空冶炼工艺是顶铸成形的，在浇铸过程中，不可避免地会将坩埚材料和浮渣或多或少地带入铸锭，而造成钢材的污染，影响材料的性能；而本发明是水平底铸充型，因为各种非金属夹杂物的比重比钢液小，浮于钢液熔池顶面远离充型区，从而可使获得少夹杂或无夹杂铸锭，大大提高特种合金铸坯的冶金质量，这一特性对制备特殊用途的高品质粉末特种合金有特别重要的意义。

2、提高了特种合金的成材率：传统的铸锭成材工艺，由于铸锭自下而上冷却，在铸锭的顶部存在有铸造集中缩孔，在集中缩孔部位的内部有富集大量浮渣，因此必须切除冒口才能交货，铸锭成材率只有85％左右，造成大量的资源浪费；而本发明由于采用水平连续铸造的方式成型，在凝固过程中存在的体收缩能够得到中间包钢液的有效补缩，不存在集中缩孔，连铸的坯材可以提高到95％左右。

3、既降低了生产成本，又减少生产对大气环境的污染：采用本发明生产的坯材是在真空条件下水冷的铜模中快速凝固成形的，表面光洁、无氧化、无外来污染物污染，可以铸态表面方式交货，取消了传统工艺必须的表面打磨工序，既降低了生产成本，又减少生产对大气环境的污染，是一种适用于中小断面(φ8～φ81mm)水平连铸的环保型新产品。

以下结合附图和实施例对本发明的详细内容作进一步描述。

附图说明

图1为现有立式真空感应冶炼炉的结构示意图；

图2为本发明的结构示意图。

具体实施方式