一種用于連鑄銅鋁復合材料的密閉式銅熔化爐的制作方法

本實用新型屬于連鑄復合設備技術領域，具體地說涉及一種用于連鑄銅鋁復合材料的密閉式銅熔化爐。

背景技術：

專利號為2012200415985的實用新型專利，公開了一種用于連鑄銅鋁復合材料的高效保溫銅爐；專利號為2012200415970的實用新型專利，公開了一種用于連鑄銅鋁復合材料的不等截面感應加熱裝置的銅熔化爐；專利號為2012200416140的實用新型專利，公開了一種用于連鑄銅鋁復合材料的下測溫式銅熔化爐。上述三個專利雖然都對銅熔化爐進行了不同程度的改進，但在實際生產過程中，仍然存在以下缺陷：能耗大、散熱快、加料不太方便以及鑄造過程中鑄坯氫、氧含量偏高影響后續生產加工等現象。

技術實現要素：

本實用新型提供了一種用于連鑄銅鋁復合材料的密閉式銅熔化爐，解決了背景技術中的銅熔化爐能耗大、散熱快、加料不方便及鑄坯氫、氧含量偏高的缺點。

本實用新型的技術方案是這樣實現的：一種用于連鑄銅鋁復合材料的密閉式銅熔化爐，包括銅熔化爐外殼、內襯及爐蓋，爐體外殼設有保溫裝置和測溫裝置，爐體內設有橢圓形熔銅區和保溫區，熔銅區和保溫區之間通過導流管相連，熔銅區和保溫區下端分別與感應加熱裝置相連，保溫區與銅液靜置區連通，銅液靜置區內設有閘銅口和出銅口；

優選的，所述銅液靜置區兩側分別設有復合爐；

優選的，所述銅液靜置區上方設有加碳口，加碳口通過方形石墨密封件密封；

優選的，所述爐蓋通過球形石墨密封件密封。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的爐體設計及橢圓形熔銅區和保溫區的設計，不僅節省了爐子占地空間，而且極大提高了熔銅效率，節約能耗，降低生產成本，而且更有利于熔銅區與保溫區的溫度監控，對水平連鑄鑄坯的質量有很大改善；銅液靜置區使得流入的銅液保持相對穩定狀態，降低了對氣氛中氫、氧含量的吸收，鑄坯中氫氧含量的降低，在后續壓軋、拉拔、退火過程中復合排出現缺陷的概率也降低，提高了產品成材率；銅液靜置區兩側能同時掛上兩個復合爐實現水平連鑄，而且在連鑄過程中由于爐體整體重心后移，十分穩定，不會因牽引而發生震顫，極大地提高了鑄坯質量。

附圖說明

圖1為本實用新型的剖面示意圖；

圖2為本實用新型圖1的C-C示意圖；

圖3為本實用新型圖1的A處放大示意圖；

圖4為本實用新型圖1的B處放大示意圖。

零件說明：1、保溫裝置，2、測溫裝置，3、感應加熱裝置，4、熔銅區，5、保溫區，6、導流管，7、出銅口，8、復合爐，9、閘銅口，10、銅液靜置區，11、加碳口，12、方形石墨密封件，13、球形石墨密封件，14、爐蓋。

具體實施方式

為了更好地理解與實施，下面結合附圖對本實用新型作進一步描述：一種用于連鑄銅鋁復合材料的密閉式銅熔化爐，銅熔化爐外殼為35mm左右鋼板焊接成主體骨架，內襯為輕質高鋁耐火磚和輕質高鋁保溫磚砌筑的保溫裝置1，橢圓形熔銅區4和保溫區5通過導流管6相通，兩個感應加熱裝置3分別控制熔銅區4和保溫區5的加熱及保溫溫度，銅液經保溫區5進入銅液靜置區10，打開閘銅口9經出銅口7流入復合爐8完成水平連鑄，測溫裝置2采用陶瓷包裹適時監控熔銅區溫度；加碳口11的設計方便了加碳除去銅液靜置區內的氧含量，而且在蓋口都特意設計了半球形及方形的石墨密封件12，保證了蓋口的保溫性能，降低了能耗。

銅板放入橢圓形熔銅區4，啟動感應加熱裝置3加熱至銅的熔點使其熔化，經導流管6進入橢圓形保溫區5，同時感應加熱裝置3啟動也為其提供保溫電能；銅液經保溫區5流入銅液靜置區10，打開閘銅口9經出銅口7流入復合爐8在外力的牽引下完成水平連鑄過程。

橢圓形熔銅區4和保溫區5是由一定厚度的鋼板焊接而成，周圍填充保溫裝置，橢圓形的設計主要是因為這樣設計比面積小，圓滑無死角，銅液不容易結渣；將熔銅區4和保溫區5分開加熱保溫，通過導流管6連接的設計主要是因為這種加熱方式能更好的控制各個區間的溫度，精準的控制加熱溫度，節約電能使用，避免加熱保溫一起使用時的電能浪費，降低生產成本。

銅液靜置區10的設計主要是因為這樣能減小銅爐整體體積，節約空間，在兩側同時掛上復合爐實現水平連鑄的過程中，由于銅爐熔化區和保溫區整體尺寸偏大，重心后移，水平連鑄時穩定，不容易震顫，鑄坯質量好，提高成材率。

銅液靜置區10與保溫區5連通，銅液熔化后經保溫區保溫提升一定溫度后流入銅液靜置區10，這樣設計使得銅液流入靜置區后保持在一個相對靜止的狀態，銅液越穩定對氣氛中氫、氧含量的吸入就越少，大大降低了連鑄時鑄坯中氫、氧含量，在后續的壓軋、拉拔、退火過程中出現產品缺陷的概率越低，極低的氫氧含量極大地提高了復合排的成材率。

銅液靜置區10兩側可以同時掛兩個復合爐8實現水平連鑄過程，這樣設計提高了一爐一用的資源浪費，節約了設備生產成本，集成化的設計也使得設備在以后的維護管理過程中受益不少，這也是保留第一代銅爐兩側同時能掛上兩個復合爐設計方案的主要原因。

加碳口11的設計主要是方便了加碳，而且更加安全，其次在靜置區加碳除氧比在銅熔化區和保溫區除氧效果要更有利于降低鑄坯中的氧含量。

A區銅熔化爐蓋的球形石墨密封件13和B區加碳口11蓋的方形石墨密封件12，使得整個銅熔化爐的密封性能得到很大提高，能量不容易損耗，降低了電能使用，節約了經濟成本。

將銅板放入橢圓形熔銅區4，啟動感應加熱裝置3加熱至銅的熔點使其熔化，經導流管6進入橢圓形保溫區5，同時感應加熱裝置3啟動也為其提供保溫電能；銅液經保溫區5流入銅液靜置區10，打開閘銅口9經出銅口7流入復合爐8，在外力的牽引下完成水平連鑄過程，測溫裝置2采用陶瓷包裹適時監控熔銅區溫度，各部件之間全部通過保溫裝置1隔離分開，防止能量損耗。