[发明专利]高耐磨性高炉铜冷却壁及制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及炼铁高炉冷却设备，特别涉及一种高耐磨性高炉铜冷却壁及制作方法。

背景技术

铜冷却壁是炼铁高炉冷却的关键设备，材质为TU2，设计寿命15年以上，近十年来在国内外大、中型高炉上广泛使用，但铜冷却壁在渣皮脱落，耐磨性差成为最为突出的问题，一般使用寿命仅5-8年，严重制约着铜冷却壁的高效使用，使高炉长寿难以实现。本发明专利就是针对这一问题而提出、制定和实施的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种高耐磨性高炉铜冷却壁，使铜冷却壁导热性、挂渣性好，且渣皮不易脱落，使铜冷却壁耐磨性好得到显著提高，彻底解决铜冷却壁在高炉使用耐磨性差的问题。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案实现：

高耐磨性高炉铜冷却壁，铜冷却壁本体热面设有燕尾槽，在燕尾槽间的肋条表面镶嵌铬锆银铜合金耐磨板，一条肋条分多段镶嵌耐磨板，每段耐磨板与铜冷却壁通过铆爪螺栓固定，采用一点固定一点滑动的固定方式，在铜冷却壁燕尾槽和耐磨板外表面设有SiC质复合捣打料层，铬锆银铜合金的其具体成分：铬0.3～1.6％,锆0.07～0.4％，银1.0～2.0％，其余为铜，铆爪螺栓采用耐热铸钢，SiC质复合捣打料中按重量百分比：SiC％≥75，Al₂O₃％≥10，F.C％≤5。

所述的SiC质复合捣打料层厚200-300mm。

所述的铆爪螺栓包括双头螺栓及与双头螺钉固定连接的铆爪。

所述的耐热铸钢为ZG40Cr25Ni20Si2Re。

高耐磨性高炉铜冷却壁的制作方法：

1.铜冷却壁本体在深孔钻床钻孔，两端焊接进出水管，在铣床加工铜冷却壁热面燕尾槽，钻床加工固定点圆孔和滑动点圆孔；

2.耐磨板经锻造加轧制成型并经固溶时效热处理,钻床加工固定点沉槽，铣床加工滑动点沉槽；

3.铆爪螺栓的双头螺栓和铆爪采用腊模精密铸造成型，车床加工双头螺栓外螺纹，铆爪与双头螺栓焊接固定；

4.装配铜冷却壁本体、耐磨板、铆爪螺栓。

5.铜冷却壁在高炉安装前用人工在铜冷却壁本体热面捣打200-300mm厚SiC质复合捣打料，并上窑200-300℃，烘干24-36h。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：

1.铜冷却壁肋条热面全部镶嵌铬锆银铜合金耐磨板，高导热(导热系数300W/m.k)、高耐磨性(硬度HB100～150，耐磨性提高1.5倍)，锻造加轧制成型并经固溶时效热处理，可承受500℃温度下长期使用。

2.每段耐磨板固定方式采用一点固定，一点滑动，可以吸收膨胀，解决铜冷却壁本体与耐磨板膨胀不同步的问题。

3.铆爪螺栓材质为ZG40Cr25Ni20Si2Re可承受1000～1250℃温度下长期使用。

4.在铜冷却壁热面镶嵌耐磨板、安装耐热耐磨铆爪螺栓和捣打耐渣铁冲刷侵蚀、导热性好的SiC质复合捣打料，使铜冷却壁导热性、挂渣性好，且渣皮不易脱落，使铜冷却壁耐磨性得到显著提高。彻底解决铜冷却壁在高炉使用耐磨性差的问题，使铜冷却壁的使用寿命达到15年以上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

图2为本发明的结构正视图。

图3为铆爪螺栓结构示意图。

图4为耐磨板俯视图。

图5为耐磨板侧视图。

图中：铜冷却壁本体1、耐磨板2、铆爪螺栓3、SiC质复合捣打料层4、铆爪5、双头螺栓6。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式进一步说明：