[实用新型]工频渗浸铝炉用异径启熔体

说明书

本实用新型属于热处理设备中的一种关键部件，具体地说是对方用于渗(浸)铝炉中一种辅助构件的改进。

表面渗(浸)铝炉是提高金属(特别是黑色金属)耐高温耐腐蚀性能，提高节材利用率的一种有效工艺。工频感应炉则是该工艺中的主要设备。启熔体是建造工频炉时所需的一个关键部件，它的结构决定热交换过程的稳定性和效率。特别重要的是它的质量决定着工频感应炉的寿命。该部件用铝铸成，呈带两条腿圆环状、水平设置。目前所使用的启熔体其圆环部分横截面面积处处相同，两条腿对称分布，且几何尺寸也基本相同。应用时将启熔体彻入炉中，启熔体做为感应二次线圈，充当热交换角色。启熔后形成与启熔体几何形状相同的熔沟，与渗铝槽中的工作介质连通，完成不间歇的热交换，保证渗铝槽稳定不变的工艺参数。目前的这种渗(浸)铝工艺，热效率稳定，加热速度快，金属烧损小，很受企业的欢迎。但启熔体的结构基本上采用工频渗锌炉的启熔体结构。用于渗铝作业，由于工作温度变化使得熔沟的热交换速度赶不上实际工作的需要，工作寿命只能保持40天左右。分析其损坏的原因，均是熔沟为氧化铝堵塞，而被迫拆炉重建。这样就严重影响了连续性批量生产，造成能源和工时的浪费。

本实用新型的发明目的是要设计一种新的启熔体结构，使其能加快熔沟内金属铝流速，从而减少熔沟内与炉池温差，防止氧化铝阻塞熔沟，延长渗炉寿命。

通过大量的实验证明，经常产生氧化铝堵塞熔沟的部位应当减小其截面积。这正是本实用新型的设计依据。根据这一实验结果，本实用新型将水平式带腿圆环的对称设计，改为水平式带腿圆环状不对称设计。具体是将同心圆环改进为由内径与外径圆心偏离的异径圆环，这一改进使得熔沟易阻塞部分流速加大，使得过热形成的氧化锌不易在熔沟壁上形成疤瘤，这样就大大地延长了渗铝炉的寿命。

下面结合附图给出的实施例进一步说明本实用新型的目的是如何实现的。

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1的左视图。

图3是图1的A-A向视图。

图4是图1的B-B向视图。

其中1为启熔体圆环部分，2为粗腿，3为细腿，4为环形槽，O为圆环外径圆心，O1为内径圆心，O2为槽3的环形圆心。

从图1可以看出圆环(1)的内径圆心O1与外径圆心O相比向右偏离，大量实验数据证明这个偏离值为2-10mm，低于2mm，效果不突出，大于10mm出现爆鸣，但任何尺寸偏离都有积极的效果。由于内径偏心，其结果造成圆环的截面积从左到右减小。左中心断面(A-A)处最大，而右中心截面(B-B处)最小，其比值为1∶1.1-1∶1.3。

由于异径偏心设计，使得熔沟截面积不再是对称相同。从而形成熔沟右半部流速加快，为实现配套所设计的两条腿也不再对称，左粗，右细。水平放置时两条腿对称位置都有相同的高度。反应到对称位置的截面积上，是其椭圆形截面的外切长方形具有相同的宽，其长度之比为1∶1.5-1∶2.5。启熔体水平放置时，向上包括其两腿为一斜平面，斜度为1∶8-1∶12。在斜平面上有一条宽5-8mm，深为2-5mm的环形槽4，为启熔槽。

异径启熔体直接用在本单位400KW工频感应炉中，其炉寿命提高数倍以上，以一年的连续实验表明其热效率高，工作温度稳定，基本上消除了氧化铝堵塞熔沟的恶果，将会对渗(浸)铝工艺普及应用起到积极的作用。