[实用新型]一种复合型坩埚炉炉胆以及坩埚炉熔炼系统

说明书

本实用新型提供了一种复合型坩埚炉炉胆以及坩埚炉熔炼系统，涉及坩埚炉技术领域。其包括耐热抗氧化外炉胆和抗腐蚀内炉胆，抗腐蚀外炉胆套设于耐热抗氧化内炉胆的外部，抗腐蚀内炉胆的外周壁与耐热抗氧化外炉胆的内周壁间隔有间隙，形成密闭的导热腔，导热腔内填充有导热介质。该复合型坩埚炉炉胆设置抗腐蚀内炉胆与耐热抗氧化外炉胆的结构，该结构使得复合型坩埚炉炉胆具有耐高温耐腐蚀抗氧化性能，降低了坩埚炉炉胆材料加工的要求，降低了坩埚炉炉胆的成本，极大延长了坩埚炉炉胆的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及坩埚炉技术领域，具体而言，涉及一种复合型坩埚炉炉胆以及坩埚炉熔炼系统。

背景技术

在碱的坩埚炉熔炼过程中，由于熔化碱液与炉胆内侧直接接触，造成坩埚炉炉胆长期腐蚀，实际应用过程中更换频率高，养护成本高。此外，炉胆外侧直接与燃烧火焰接触，也需要炉胆外侧具有良好的耐高温及抗氧化性能。目前，除复合钢板及航天军工级材料外，普通工业上尚无成本低廉，且耐腐蚀耐高温抗氧化性能的坩埚炉。因此，现有技术很难满足同时具有耐腐蚀耐高温抗氧化性能的单一材料，而采用爆炸焊或堆焊等方法获得的复合钢板加工复杂，成型难度和成本较高。

鉴于此，特提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种复合型坩埚炉炉胆及坩埚炉熔炼系统以解决以上存在的技术问题。

本实用新型是这样实现的：

一种复合型坩埚炉炉胆，其包括耐热抗氧化外炉胆和抗腐蚀内炉胆，抗腐蚀内炉胆套设于耐热抗氧化外炉胆的内部，抗腐蚀内炉胆的外周壁与耐热抗氧化外炉胆的内周壁间隔有间隙，形成密闭的导热腔，导热腔内填充有导热介质。

耐热抗氧化外炉胆的材料为1Cr26Ni21(型号310s)不锈钢或其他耐热抗氧化材料。抗腐蚀内炉胆的材料为含有000Cr30Mo2(型号S44800)的专用不锈钢，可从市场购买获得。本申请通过耐热抗氧化的外炉胆与抗腐蚀内炉胆结构配合，使得坩埚炉炉胆具有耐腐蚀耐高温抗氧化性能，极大延长了坩埚炉炉胆的使用寿命，降低了更换频率，进而减少了生产上的成本。通过在间隙内填充导热介质可以保证坩埚炉外炉胆与内炉胆的热能传递。

进一步地，本申请设置上述内炉胆与外炉胆的结构，使得采用成本低廉的不锈钢即可达到航天军工材料的耐高温耐腐蚀抗氧化性能，降低了工业成本。

进一步地，间隙内导热介质任选的填充在间隙内，为降低成本，导热介质在间隙内的高度只需高于间隙外的碱液高度即可。即间隙可以留有一定的空间。

在本实用新型应用较佳的实施例中，上述间隙的尺寸为1-2mm。

若间隙大于2mm，则耗费的导热介质较多，填充成本高。在上述1-2mm的间隙尺寸内可以保证坩埚炉的热量正常传递，同时成本低。

在本实用新型应用较佳的实施例中，上述导热介质为铜合金或银合金；导热介质的形态为粉末状或颗粒状。

导热介质优选为铜合金，铜合金的熔点低，仅为600-800℃，设置铜合金为导热介质，既可以防止导热介质氧化，也可以利用铜合金熔点低于坩埚炉工作温度的特性使熔化的铜液更利于导热。设置粉末状或颗粒状的导热介质，有利于制备坩埚炉炉胆时，对间隙进行导热介质的填充。填充法优选为振动法或灌注法。

在本实用新型应用较佳的实施例中，上述抗腐蚀内炉胆的顶部与耐热抗氧化外炉胆的内周壁密封连接。

在本实用新型应用较佳的实施例中，上述抗腐蚀内炉胆的顶部与耐热抗氧化外炉胆的内周壁通过不锈钢焊条焊接密封。

不锈钢焊条优选为A302焊条，通过焊接密封可以防止碱液等物料进入间隙腐蚀间隙内的导热介质。

在本实用新型应用较佳的实施例中，上述抗腐蚀内炉胆的顶部与耐热抗氧化外炉胆的顶端平齐。这样设置方便焊接间隙。