[实用新型]电加热隧道式定向凝固铸造炉

说明书

技术领域：

本实用新型涉及冶金技术领域，具体涉及一种电加热隧道式定向凝固铸造炉。

背景技术：

目前许多冶金材料提纯及凝铸件利用定向凝固技术进行处理时多采用浇铸法或布里奇曼法，这两种方法均为间歇单炉单体的定向凝固处理方式，设备复杂，投资巨大，耗能多，温度大起大落，质量不统一，时间周期长，熔炉利用率低。

发明内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：解决上述现有技术存在的问题，而提供一种浇铸件连续定向凝固处理、处理温度恒定，产品质量统一、成品率高、品质优良、时间周期短、节能降耗的电加热隧道式定向凝固铸造炉。

本实用新型采用的技术方案是：这种电加热隧道式定向凝固铸造炉，包括隧道式炉体和可在炉体内腔移动的定向换热小车，炉体内分为定温段、定向凝固段、降温段，炉体两头各设可控炉门，在定温段和定向凝固段，电加热元件由炉顶侧部插入炉膛内，垂直安装在炉内两侧，炉内两侧设有堵墙，堵墙下方设通风道。

上述技术方案中，炉体与炉体内移动的定向换热小车之间通过沙封槽来密封，小车的两侧设有沙刀，炉口设置补沙机构，小车砌围砖。

上述技术方案中，炉体内底部设有冷却槽。

上述技术方案中，可在炉体内腔移动的定向换热小车采用钢质结构，上衬轻质耐火材料，小车中心放置工件处的底部内置金属冷却块，冷却块下部穿过小车底部，伸至炉体内底部的冷却槽中。

上述技术方案中，电加热元件冷端留在炉顶外部，由紧固件紧固，炉内定温段电加热元件最长，定向凝固段电加热元件插入部分在炉内堵墙上部，且随着堵墙的上升，电加热元件的插入部分逐渐减短。

上述技术方案中，炉体内两侧的堵墙和通风道都是由高温耐火材料砌成，堵墙定向逐步上升。

目前的高温隧道窑，因多作为工件烧成使用，所以都是对隧道窑进行温度分段控制，特别是在高温烧成段，要求窑内上下层温度均匀一致，作为承载工件的窑车为了减少其对温度的影响，也尽量采取保温隔热措施。本实用新型则反其道而行之，在隧道式定向凝固铸造炉内，采用垂直方向变化的定向温度梯度控制，承载工件的小车则采用能在底部进行冷热交换的定向冷却小车，对铸件进行散热处理，以达到铸件自下而上的定向凝固目的。

本实用新型在隧道式定向凝固炉中对采用多炉或连续式熔炉的浇铸件进行定向凝固处理，本实用新型因在隧道炉中采用稳定的定向温区，使得所有工件都能按设定的分层温度进行定向凝固，从而使产品质量统一，成品率高，品质优良，克服了单炉单体定向凝固处理温度大起大落、时间周期长等缺点，节约了能耗，提高了熔炉铸造率。

附图说明：

图1为本实用新型横剖面示意图

图2为本实用新型正剖面示意图

具体实施方式：

参见附图，本实用新型包括隧道式炉体1和可在炉体内腔移动的定向换热小车2，炉体1由高温耐火材料作炉膛内衬，炉壳由钢板制成，炉壳与内衬之间填充高温耐火保温材料，炉体1两头各设一可控炉门3，炉前设液压推进系统，炉门3由钢板制作，内填耐火保温材料。炉体内分设定温段4、定向凝固段5、降温段6，电加热元件7由炉顶侧部插入炉膛内，垂直安装在炉内两侧，并沿炉膛内衬两侧安装，电加热元件7冷端留在炉顶外部，紧固件紧固，紧固后通电；在定温段4的电加热元件7最长；在定向凝固段5，电加热元件7插入部分在炉内堵墙8的上部，且随着堵墙8的上升，电加热元件7的插入部分逐渐减短；在降温段6没有电加热元件7，在炉内两侧，按定向凝固要求，在定向凝固段5用高温耐火材料砌有堵墙8，堵墙上方为高温场区，即液态区，堵墙下方为低温场区，即凝固区，低温场区堵墙下方有用高温耐火材料砌成的通风道9，强制通风，以达到冷热交换的目的。炉内两侧的堵墙8按设计定向逐步上升。炉体内底部设有冷却槽10，冷却槽10由钢板制成，通过托座安装在炉内底部。炉内移动的定向换热小车2采用钢质结构，上衬轻质耐火材料11，小车中心放置工件处的底部内置金属冷却块12，冷却块12下部穿过小车底部，伸至炉体内底部的冷却槽10内，被设置在冷却槽中的冷却介质(如水、凤或其它冷却介质)进行冷却，使冷却块上部的工件从底部开始向上进行定向凝固，为提供小车降温效果，小车底部还可设置其它散热片装置，并通过炉底风道进行吹风散热。炉体与炉内移动的定向换热小车通过沙封槽13来密封，在小车的两侧设有沙刀14，并在炉口设置补沙机构，小车砌围砖，以防止铸件坩埚破裂后料液流到小车外部。小车与小车之间采用曲封结构。在降温区炉两侧设置自动进风口和顶部设置排风口。