[发明专利]高炉中心锥段喉管及其耐磨结构的处理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种高炉中心锥段喉管，属于冶金设备附属装置设计制造技术领域。本发明还涉及一种用于所述高炉中心锥段喉管耐磨结构的处理方法。

背景技术

目前，国内高炉炉顶装料设备中的中心锥段喉管一般采用堆焊耐磨焊材或采用耐磨铸件制造。由于所述高炉中心锥段喉管位于进料口顶部，承受炉料的冲刷磨损最为严重，使用寿命一般为8个月左右；而所述中心锥段喉管下部设备所受冲刷磨损相对较小，其使用寿命可达两年左右，导致中心锥段喉管与下部相关设备检修周期相差甚远。整体更换造成设备的运行成本大量增加，同时还会造成资源的浪费；不更换，又严重影响生产的正常进行，不仅降低生产量，而且还会造成生产原料的浪费，反而得不偿失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种抗磨能力强，使用寿命长的高炉中心锥段喉管。本发明还提供了一种用于所述高炉中心锥段喉管耐磨结构的处理方法。

为解决上述技术问题所采用的技术方案是：所述的高炉中心锥段喉管包括高炉中心锥段喉管基体，在所述高炉中心锥段喉管基体的内侧表面上覆盖有由耐磨熔覆层和耐磨安装层构成的耐磨结构，所述的耐磨熔覆层覆盖在所述的耐磨安装层和未安装所述耐磨安装层的所述高炉中心锥段喉管基体的内侧壁上。

进一步的是在所述高炉中心锥段喉管基本的内侧壁上设置有安装槽，所述的耐磨安装层由耐磨合金块构成，所述的耐磨合金块通过所述的安装槽安装在所述高炉中心锥段喉管基体的内侧壁上。

进一步的是，所述的耐磨熔覆层为通过浸润方式熔合在所述耐磨合金块和未安装所述耐磨安装层的所述高炉中心锥段喉管基体内侧壁上的耐磨合金层。

进一步的是，所述安装槽在其纵截面内的投影为内大外小的燕尾槽，安装在所述安装槽内的耐磨合金块为与所述燕尾槽形状相适配的燕尾形耐磨合金块，所述燕尾形耐磨合金块通过所述的耐磨熔覆层与所述的燕尾槽浸润连接。

用于所述高炉中心锥段喉管耐磨结构的处理方法，包括以下步骤，

a、制备高炉中心锥段喉管基体和耐材容纳腔内侧胎模，

根据设计图纸制备所述的高炉中心锥段喉管基体，并在所述高炉中心锥段喉管基体的内侧壁上制备安装耐磨合金块的安装槽，

根据耐材容纳腔设计图纸，制备形状与所述高炉中心锥段喉管基体形状相适配，并参与构成耐材容纳腔的耐材容纳腔内侧胎模；

b、装配耐磨合金块并组装耐材容纳腔，

先将需要浸润到所述高炉中心锥段喉管基体内侧的耐磨合金块，通过所述的安装槽安装到所述的高炉中心锥段喉管基体上，

然后再将所述耐材容纳腔内侧胎模，安装到上述安装了耐磨合金块的高炉中心锥段喉管基体的内侧，构成包括高炉中心锥段喉管基体和耐材容纳腔内侧胎模的锥形耐材容纳腔，并且在所述锥形耐材容纳腔的大端设置开口；

c、装填耐磨材料、浸润料和浸润剂，

先通过所述开口向所述的锥形耐材容纳腔内装填耐磨材料粉末并捣实，

然后再在所述的开口上安装横截面为漏斗形的容纳腔，并依次向所述的容纳腔中填注适量的颗粒状浸润料和适量的液态浸润剂；

d、浸润，先将上述装填有耐磨材料粉末、颗粒状浸润料和液态浸润剂的高炉中心锥段喉管基体放入电阻炉中，然后起动所述电阻炉的加热电阻丝，将所述装填有耐磨材料粉末、颗粒状浸润料和液态浸润剂的高炉中心锥段喉管基体均匀加热到1150℃～1200℃，保温至少2两小时，使浸润料熔化并充分扩散浸润至基体和耐材容纳腔内侧胎模内，然后随炉降温至250℃以下后，炉外空冷形成高炉中心锥段喉管毛坯；

e、加工去除耐材容纳腔内侧胎模，待所述高炉中心锥段喉管毛坯冷却到室温后，再通过机械加工设备去除所述的耐材容纳腔内侧胎模，这样便完成了一次所述高炉中心锥段喉管耐磨结构的处理工作。

进一步的是，步骤a中，在所述高炉中心锥段喉管基体上加工的安装槽在其纵截面的投影为内大外小的燕尾槽，步骤b中，安装在所述安装槽内的耐磨合金块为与所述燕尾槽相适配的燕尾形高硬度YG11C钨钴类耐磨合金块。

进一步的是，步骤c中，向所述锥形耐材容纳腔内装填的耐磨材料粉末为WC合金粉末，即碳化钨合金粉末。

进一步的是，步骤c中，向所述容纳腔内装填的颗粒状浸润料为锰白铜颗粒料。

进一步的是，在步骤c中所述容纳腔的上部设置有封板，所述的封板将所述的容纳腔密封，在所述的封板上设置有间隙连通式排气导管。