[实用新型]一种铜及铜合金中频感应熔炼炉

说明书

技术领域

本实用新型属于冶金技术领域，尤其涉及一种铜及铜合金中频感应熔炼炉。

背景技术

传统的铜及铜合金熔炼炉包括锅式炉、坩埚炉、反射炉和感应熔炼炉。锅式炉是最简单、最原始的炉型，熔锅一般为铸铁材质，生产能力低、能耗较高、操作工的劳动强度大，对熔点较高的白铜和铁含量控制严格的合金不适于生产，适合于小型工厂、用于生产低熔点的铜合金。坩埚炉是一种古老的熔炼方法，可以用固体、液体、气体和电作为能源，通过坩埚的周围和底部进行加热，存在的问题也是生产能力低、能耗较高、操作工的劳动强度大。反射炉是以气化煤、油或者天然气为燃料，通过炉拱和高温气流的辐射方式对炉料进行加热，适合于大批量组织生产。存在的问题是：熔炼炉的熔池较浅、金属镜面积大，熔炼过程金属吸气严重、氧化烧损大；熔炼过程的能耗高，能量效率一般只有30%左右；无法生产品质较高的铜及铜合金产品。无芯炉的功率系数很低，对电网的冲击影响大。坩埚的使用寿命也很低，使熔炼生产成本高，生产效率低。

实用新型内容

本实用新型就是针对现有技术存在的问题，提出一种铜及铜合金中频感应熔炼炉。

上述目的是通过下述方案实现的：

一种铜及铜合金中频感应熔炼炉，其包括炉衬、炉衬外侧的感应圈、炉盖和设置在炉盖上的排烟口，其特征在于，在所述感应圈的上方和下方分别设置有炉口水冷圈和炉底水冷圈。

根据权利上述的熔炼炉，其特征在于，在所述熔炼炉的底部开有氮气入口，并且在所述氮气入口上方设有可拆卸的耐火砖7a和透气砖7，其将所述熔炼炉的底部封闭。

根据权利上述的熔炼炉，其特征在于，所述炉衬为三层结构，从内向外依次为烧结层、半烧结层和未烧结层。

根据权利上述的熔炼炉，其特征在于，在所述熔炼炉的底架设置有倾炉装置。

本实用新型的有益效果：使用本实用新型的中频感应熔炼炉，具有炉衬使用寿命长，能量消耗低，生产效率高的特点。本实用新型适合于熔炼铜碎屑等回炉料，熔炼过程金属实收率较高。本实用新型还适合于熔炼温度较高的复杂合金，可以进行合金熔体精炼，能够获得质量很高的合金熔体（含气量低、含渣少的纯净的熔体）。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的炉衬结构示意图。

具体实施方式

参见图1，本实用新型的铜及铜合金中频感应熔炼炉包括炉衬1、炉衬外侧的感应圈5、炉盖2和设置是炉盖上的排烟口2a，在感应圈5的上方和下方分别设置有炉口水冷圈4和炉底水冷圈6。在熔炼炉的底部开有氮气入口8，并且在氮气入口8上方设有可拆卸的耐火砖7a和透气砖7，合金熔炼时，通过该透气砖向熔炼炉内吹入精炼气体氮气或者氮气、氩气的混合气体，对合金进行吹炼精炼，去除铜液中的渣和氢；耐火砖7a和透气砖7将熔炼炉的底部封闭。本实用新型的熔炼炉使用的炉衬为三层结构，从内向外依次为烧结层11、半烧结层12和未烧结层13。打结好的炉衬，不需养护和慢长的烘烤周期，加热时通过陶瓷烧结反应获得烧结层11，该层有极高的热面强度，以抵抗铜液的冲刷；而未烧结的未烧结层13保持粒状充填状态，该层能够防止局部应力集中，阻止热面裂纹的延伸和扩大，阻止烧结层渗出的铜液外流，对感应圈和水冷圈起到保护作用。半烧结层12处于烧结层11和未烧结层13之间，是一个过渡段，随着炉次增加，半未烧结层13的界面向外部迁移，当界面迁移达到炉衬外部时，坩埚炉衬达到使用寿命，需要停炉大修。见图2。

在熔炼炉的底架9设置有倾炉装置10。

中频无芯感应炉的捣打耐火炉衬1构成坩埚，依据变压器的原理熔化炉料，通过炉底配备的透气砖7向炉内吹入氮气或者氮气、氩气的混合气体，对合金进行吹炼精炼，去除铜液中的渣和氢；浇铸时，倾炉油缸10倾动炉体，熔化的铜液通过流槽、中间包、塞棒装置、导流管等将铜液引入结晶器（图中未示出），完成熔铸过程。