[实用新型]一种钒铝合金冶炼炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钒铝合金冶炼炉，属于钒冶金设备技术领域。

背景技术

钒铝合金是生产钛合金(Ti6Al4V)和不含铁含钒特殊合金的元素添加剂，在Ti6Al4V中钒是一种强的β稳定剂。钛合金中加入钒铝合金能改善合金的耐热性能与冷加工性能，使合金具有较好的焊接性能和相当高的机械性能。

工业生产中，钒铝合金的制取要经过冶炼炉准备、配料、混料、冶炼、冷却拆炉、破碎及成品处理等过程。其中，冶炼炉准备包括打结和烘烤两个阶段，打结的好坏影响钒铝合金的质量和收率，烘烤的好坏影响冶炼过程的稳定性，从目前来看这种冶炼炉有以下几个问题：

1、制作成本高。这种冶炼炉主要利用耐火材料打结而成，冷却拆炉时超过70％的耐火材料废弃而不能再利用，导致制作成本过高，故认为耐火材料的再利用率成为降低冶炼炉制作成本的关键。

2、制作周期长。这种冶炼炉制作过程为：打结材料准备-打结-烘烤-冷却，其中打结材料准备及打结需要耗时2.5-3小时，烘烤需要12小时，冷却至少需要8小时，所以这种冶炼炉的制作周期大约为24小时，这无疑会降低生产效率。

3、制作过程要求较高。打结料的配比，打结是否紧密，烘烤是否得当都会影响产品质量和收率。

例如申请号为CN201120089037的专利文献中公开了一种铝热冶炼炉，包括炉体和打结在炉体内壁的耐火材料，该类冶炼炉中耐火材料利用率较低，因此制作成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种低成本、短制作周期的钒铝合金冶炼炉。

为解决上述技术问题本实用新型所采用的技术方案是：一种钒铝合金冶炼炉，包括炉体，炉体包括炉底、中圈、上圈，炉底底部顶面、上圈内壁均设有耐火砖，炉体内设有可拆卸的胎具，胎具为两端均具有开口的筒体，胎具外壁与炉体内壁之间、胎具底部与炉底底部之间均设有耐火材料层。

进一步的是：炉体、胎具均为圆筒体，且同圆心设置。

进一步的是：耐火材料层由粉状耐火材料组成，粉状耐火材料的粒度≤1mm。

进一步的是：耐火材料层厚度为18cm～22cm。

进一步的是：胎具外壁与炉体内壁之间的耐火材料层顶面为平面，且与炉体上沿间距为20cm～30cm。

进一步的是：耐火材料层材料为刚玉渣。

进一步的是：炉底与中圈之间的连接、中圈与上圈之间的连接均为法兰连接。

进一步的是：中圈外侧壁、上圈外侧壁、胎具外侧壁均设有挂钩。

进一步的是：炉底外侧壁设有吊装法兰。

本实用新型的有益效果是：利用胎具将炉体内部分为两个空间，炉体-胎具空间填充耐火材料，胎具内部空间盛装反应物料，由于固体之间的扩散性能差，当抽出胎具后，耐火材料与反应物料之间仍有明显的界线，使用时反应物料的高度与耐火材料的高度基本一致，因此不会担心上部耐火材料坍塌。待反应物料反应完后，由于反应产物与耐火材料存在差异，所以耐火材料不会混入反应产物中，耐火材料收集后还可重复利用，节约耐火材料。本实用新型不用打结，不用烘烤，生产成本低，制作周期短，劳动强度低，且基本无废弃物产出，是典型的清洁、高效、低成本工艺设备。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图中零部件、部位及编号：1-炉体、11-炉底、12-中圈、13-上圈、2-耐火砖、3-胎具、4-耐火材料层、5-挂钩、6-吊装法兰。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型包括炉体1，炉体1包括炉底11、中圈12、上圈13，炉底11底部顶面、上圈13内壁均设有耐火砖2，炉体1内设有可拆卸的胎具3，胎具3为两端均具有开口的筒体，胎具3外壁与炉体1内壁之间、胎具3底部与炉底11底部之间均设有耐火材料层4。

在实施本实用新型时，在胎具3内部空间盛装反应物料，反应物料的高度与胎具3外壁耐火材料层4的高度基本一致，装料完毕后取出胎具3，将冶炼炉整体吊至冶炼区域点火冶炼。

作为对本实用新型的改进，炉体1、胎具3均优选为圆筒体，且同圆心设置，结构简单，方便实施，可使冶炼过程中受热均匀。

作为本实用新型的又一项改进，耐火材料层4由粉状耐火材料组成，粉状耐火材料的粒度≤1mm，耐火材料层4厚度为18cm～22cm，胎具3外壁与炉体1内壁之间的耐火材料层4顶面为平面，且与炉体1上沿间距为20cm～30cm,可使本实用新型结构稳定。耐火材料层4的材料优选为刚玉渣。