用于等溫鍛造的箱式電爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于等溫鍛造的箱式電爐,具體是一種特別適用于對多個被加工件同時加熱并等溫鍛造的電爐。
【背景技術】
[0002]等溫鍛造是將模具的溫度控制在與被加工件溫度大致相同的范圍內,使被加工件在溫度基本不變的條件下完成成形過程。傳統箱式電爐只有爐門可以打開和關閉,若將模具和被加工件放進爐膛,到溫時再取出送到鍛壓機,對于傳統箱式電爐的結構而言這是不能實現的。所以目前是用中頻或高頻發生器的線圈對模具進行加熱,在鍛壓成型時線圈仍套在模具和被加工件外面,為了安全起見,在鍛壓過程中和取件時應斷開電爐的電源,這時模具的溫度也隨之下降,當裝上第二個被加工件時,再啟動電源開始加熱模具和第二個被加工件。這樣不僅效率低,鍛壓時溫度也不穩定,對產品質量有較大影響。特別是在對鈦或鈦合金件的鍛造中,由于鈦或鈦合金對溫度非常敏感,一旦鈦或鈦合金的被加工件溫度下降,或模具和被加工件之間的溫度因降低而產生較大差異,都會導致加工后產品組織不均勻的情況。
[0003]在實際應用中,對于不同大小和形狀的被加工件,中頻和高頻加熱器所用的線圈也不同,故需按被加工件的形狀大小配備專用的線圈,長期下去線圈積壓很多,無形中增加了成本。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種結構簡單,加熱效果好,并且能夠使模具和被加工件都恒定在鍛造溫度下進行鍛造,以提高鍛造質量,最大程度保證產品的金相組織和力學性能。
[0005]本實用新型用于等溫鍛造的箱式電爐,包括設有爐門的箱體,所述箱體的內壁設有耐火層和電阻發熱元件,箱體內具有可至少放置部分鍛壓設備和至少兩個被加工件的爐膛,箱體的頂部設有可供升降機構穿過后帶動爐膛中的部分鍛壓設備運動的上通孔,以及與所述升降機構相配合并封閉所述上通孔的隔熱層,箱體的底部還設有與部分鍛壓設備的支承結構相適應的下通孔。
[0006]其中,所述部分鍛壓設備可以是相互匹配的上模和下模。在實際使用時,可先將鍛壓用的上模、下模和被加工件放置在爐膛中,并使升降機構與上模相連接,所述支承結構用于支撐下模,且上模和下模的位置可以是相對應的。利用電流通過所述電阻加熱元件時產生熱量,再通過熱的傳導、對流、輻射加熱上模、下模和被加工件。由于電阻加熱元件設于箱體的內壁上,故爐膛內有足夠的空間來放置多個被加工件,即除了加熱即將鍛造的被加工件及其上模和下模外,還可將其他多個被加工件同時置于爐膛中預熱,起到節約能源的作用。所述的上通孔,可使升降機構帶動上模上下移動,起到合模和分模的作用,從而實現在爐膛中加熱后直接對被加工件進行鍛造加工。在整個工作中,無需斷電,加熱環節和鍛造環節均可在爐膛內連續進行,生產效率高,能夠極大的節約生產成本;同時,更可使被加工件、上模和下模達到鍛造溫度后恒定不變,鍛造后的產品金相組織和產品形狀均完全符合設計要求,產品力學性能也較好。所述的隔熱層可起到封閉上通孔隔熱的作用,能夠避免熱量從升降機構與上通孔之間的間隙外泄,確保了使用的安全性,并且封閉性能較好的箱體能夠更好的保溫,提升該箱式電爐的加熱效果。
[0007]由于下通孔是與下模的支承結構相適應的,故在一定程度上可以防止爐膛內的熱量外泄,但為了進一步加強箱體的封閉性并提高使用的安全性,箱體的底部還優選設有封閉所述下通孔并與所述支承結構相連的隔熱結構。此外,還可將支承結構設置成倒T形的結構,從而利用支承結構自身來封閉下通孔,避免熱量外泄,保證箱體的封閉性較好,提高使用的安全性。
[0008]優選的,所述隔熱結構可以是現有的石棉隔熱板和/或水冷板。石棉隔熱板具有很好的隔熱效果,水冷板可起到降溫作用,兩者均能夠在保護箱體的同時使本申請的箱式電爐更好的保溫,提升加熱效果。
[0009]在實際應用中,所述隔熱結構還可連接有用于承重的下工作臺。所述升降機構包括可穿過上通孔的升降桿,以及控制所述升降桿運動的上工作臺。為了簡化結構,所述的上工作臺和下工作臺可以是壓力機的上下工作臺,這樣即間接的使爐膛內的下模和上模分別與壓力機相連,當被加工件達到鍛造溫度后,能夠立即進行鍛造加工,更加方便實際操作,有利于提高生產效率,并且特別適合對溫度變化非常敏感的被加工件(如鈦或鈦合金件)的等溫鍛造,確保鍛造后的產品質量較好。
[0010]優選的,升降桿與上工作臺之間設有隔熱層,避免溫度過高造成箱式電爐外的壓力機損壞。所述隔熱層優選為石棉隔熱板。
[0011]進一步的,所述電阻發熱元件為電阻絲、硅碳棒或硅鉬棒。所述耐火層為耐火磚,耐火磚可以對本申請的箱式電爐進行保溫,同時可以保護箱體。為了進一步簡化結構,還可將電阻絲設于耐火磚的溝槽中,實現全面的加熱效果。
[0012]進一步的,所述箱體還設有觀察孔和熱電偶孔。所述熱電偶孔可用于安裝熱電偶,便于準確的檢測溫度。
[0013]本實用新型用于等溫鍛造的箱式電爐,結構簡單,使用時無需斷電,安全性較好,能夠連續加熱模具和多個被加工件,生產效率高,并且加熱效果好,并且能夠使模具和被加工件都恒定在鍛造溫度下在爐膛內進行鍛造,以提高鍛造質量,最大程度保證產品的金相組織和力學性能。
[0014]以下結合實施例的【具體實施方式】,對本實用新型的上述內容再作進一步的詳細說明。但不應將此理解為本實用新型上述主題的范圍僅限于以下的實例。在不脫離本實用新型上述技術思想情況下,根據本領域普通技術知識和慣用手段做出的各種替換或變更,均應包括在本實用新型的范圍內。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型的用于等溫鍛造的