[发明专利]真空感应熔炼炉的筑炉方法

说明书

本申请是一分案申请，原申请号为201210298933.4，原申请日是2012年8月21日，原发明名称是《真空感应熔炼炉的筑炉方法》。

技术领域

本发明涉及一种真空感应熔炼炉的筑炉方法，属于制备储氢合金的技术领域。

背景技术

目前，真空感应熔炼炉普遍存在单个坩埚使用寿命不高、有效资源浪费的现象。真空感应熔炼炉坩埚的使用寿命除与坩埚的自身材料有关外，与筑炉及烘炉的工艺方法也密切相关，筑炉对所使用的耐火材料的材质、耐火材料的放置位置及放置顺序要求高，烘炉时采用高功率加热，易缩短熔炼炉坩埚的使用寿命。

发明内容

本发明的目的是提供一种真空感应熔炼炉的筑炉方法，其可以提高熔炼炉坩埚的使用寿命、降低材料成本、节约资源。

为此，本发明提供了一种真空感应熔炼炉的筑炉方法，其筑炉方法步骤如下：

(1)将预先混合均匀好的打炉料分层放进感应线圈底部，每层捣实数遍，直至打结实后的打炉料的上层面与炉口的距离与坩埚高度一致；

(2)将坩埚吊入感应线圈内，放置在感应线圈的中心位置处，使坩埚外壁四周与感应线圈的距离相等，且坩埚开口处与炉嘴口对正；

(3)将打炉料分层均匀地填充在感应线圈与坩埚的间隙内，每层捣实数遍；

(4)当捣制后的打炉料离线圈口预定距离时，用湿打炉料填充，最后，在湿打炉料的上层表面设置一系列排气孔；

(5)用湿打炉料将炉嘴与坩埚口连接起来。

优选地，所使用的打炉料为电熔镁砂；每层的厚度为70～80mm；至少捣实3遍；用平锤捣实；用工具扎排气孔；湿打炉料以打炉料与水玻璃按8:1～9:1的比例混合调制而成；所述预定距离为190～210mm；和/或，所述一系列排气孔为绕打炉料一圈每隔80～100mm设置一个排气孔，轴向深度140～150mm。

优选地，电熔镁砂的MgO的含量为95％以上；所述预定距离为200mm；湿打炉料以每100kg打炉料配12kg水玻璃的比例混合调制而成；和/或，绕打炉料的一圈每隔100mm设置一个排气孔，排气孔的深度为150mm。

优选地，绕打炉料的一圈设置的排气孔与相邻圈设置的排气孔之间的径向距离为100mm。

优选地，进一步地，先在坩埚底部加垫，然后将石墨芯悬置在坩埚中心；通过先小功率预热、中功率加热、再大功率加热，然后改小功率降温，以使打炉料与坩埚粘结牢固；通过抽真空验证炉内的真空压力；最后，熔炼炉内的压力恢复至常压状态，打开炉门和炉盖，取出石墨芯。

优选地，以30～50KW功率预热2～3小时，40～60KW功率加热3～4小时，50～70KW功率加热2～3小时，然后，将功率调至30～50KW进行降温，同时将熔炼炉合炉抽真空，降温1～1.5小时后，将功率调至零，0.5～1小时后，将熔炼炉内压力恢复至常压，开炉取出石墨芯。

优选地，以40kW功率预热2小时，50kW功率加热3小时，60kW功率加热2小时，然后，将功率调至40kW进行降温，同时，将熔炼炉合炉抽真空，降温1小时后，将功率调至零，0.5～1小时后，将熔炼炉内的压力恢复至常压，开炉取出石墨芯。

优选地，所述加垫为与坩埚材质相同的耐火材料；和/或，所述石墨芯为圆柱形实体，直径350～450mm，高120～140cm，所述石墨芯上有一横穿的小孔，所述小孔距离石墨芯的上端250～300mm。

优选地，所述加垫为废坩埚材料；所述小孔的孔径为25～35mm；和/或，所述石墨芯的直径400mm、高135cm。

优选地，所述石墨芯上有一横穿的小孔，孔径为30mm，孔距石墨芯的上端300mm。

根据本发明，可以提高熔炼炉坩埚的使用寿命10炉以上，节约了资源，降低了材料成本。

附图说明

图1为根据本发明的真空感应熔炼炉筑炉后的截面图。

图2为根据本发明的真空感应熔炼炉筑炉系统的结构图。

具体实施方式

在图1中，附图标记1表示打炉料，附图标记2表示感应线圈，附图标记3表示坩埚，附图标记4表示打炉料与水玻璃的混合物，附图标记5表示石墨芯，附图标记6表示炉体底部，附图标记D表示坩埚的高度，附图标记d表示湿打炉料填充的高度。

如图2所示，根据本发明的真空感应熔炼炉的筑炉系统100，用于制备储氢合金，其特征在于，所述筑炉系统包括：