一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種冶金高溫爐窯,尤其涉及一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁。
【背景技術】
[0002]冷卻壁是為冶金高溫爐窯提供冷卻的設備,能夠保護冶金高溫爐窯免受爐體內高溫流體的侵蝕和機械磨損,延長冶金高溫爐窯壽命,保證其安全穩定生產。冷卻設備一旦出現問題,冶金高溫窯爐必須全面停產檢修,將會帶來重大經濟損失。所以,冷卻壁的壽命和性能決定冶金高溫爐窯的壽命,是冶金高溫爐窯長壽高效、節能的重要保證。
[0003]當前國內外冶金工業普遍采用的冷卻壁材質以鑄鐵和鑄鋼為主,但是,鑄鐵或鑄鋼冷卻壁存在諸多不足。以使用最廣泛的球墨鑄鐵鑄鋼冷卻壁為例,其存在以下不足:(1)球墨鑄鐵鑄鋼冷卻壁必須在冷卻通道外附加防滲碳涂層,使通道與基體之間形成氣隙,而氣隙使得冷卻壁傳熱阻力增加一千倍以上,惡化冷卻壁的傳熱效果,增加冷卻壁工作面溫度,加速冷卻壁的破損;(2)球墨鑄鐵基體上布滿了大小不同的球狀石墨(粒徑0.025?
0.150_),球狀石墨被氧化后相當于形成了無數微小的孔洞,構成了發生裂縫和裂紋的發源地,加速了裂縫和裂紋的擴展,從而導致冷卻壁使用壽命變短,增加資源消耗,不利于冷卻壁長壽、節能;(3)在澆鑄大型球墨鑄件時,C、S、P在柱狀結晶過程中容易被推向液態區,在中心等軸晶區形成一個偏析物富集區,使鑄件表面和中心的延伸率存在較大差異,表面延伸率大于中心部位一倍以上,促進了球墨鑄鐵裂縫或裂紋的產生和擴展,不利于冷卻壁長壽;(4)球墨鑄鐵的線膨脹系數在600°C以下變化較平穩,但在600°C以上則隨溫度的升高而發生急劇的不可逆“生長”,當溫度大于709°C時基體組織發生了相變,膨脹系數和內應力急劇增長,其破損速度加快;(5)球墨鑄鐵導熱性和抗熱震性能都較差,其導熱系數僅為30,不利于冷卻壁的高效冷卻。
【發明內容】
[0004]根據以上不足,本發明提供一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,其冷卻水管與冷卻壁本體緊密結合,消除了氣隙,提高了鑄銅冷卻壁的性能,延長冶金高溫爐窯的使用壽命。
[0005]為實現上述目的,本發明冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,主要內容為:包括本體和銅管,其特征在于所述本體和銅管都由鑄銅材料制成,本體為u形結構,銅管位于本體內,也呈U形結構,銅管截面呈長圓形,與本體以表面微熔的方式緊密貼合,其兩端從本體的U形的兩個端部伸出。
[0006]作為優選,所述銅管截面長圓形的長軸和短軸的長度之比為0.5?0.7。
[0007]作為優選,所述銅管有多根。
[0008]本發明有益效果是:采用長圓形銅管,增大了對熱面的冷卻強度,提高了熱傳導效益;采用鑄銅材料替代現有的鑄鐵和鑄鋼材料制作冷卻壁,可以有效避免本體和銅管間產生氣隙,延長了鑄銅冷卻壁壽命進而延長冶金高溫窯爐的壽命,節約生產成本;并且使得銅管與本體緊密結合,提高鑄銅冷卻壁冷卻效果,提高鑄銅冷卻壁的機械性能。
【附圖說明】
[0009]圖1為本發明的一種【具體實施方式】的結構示意圖。
[0010]附圖標記說明:
1-本體,2-銅管。
【具體實施方式】
[0011]下面結合附圖及實施例描述本發明【具體實施方式】:
實施例,見附圖1,一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,包括本體1和銅管2,其特征在于:所述本:1和銅管2都由鑄銅材料制成,本體1為U形結構,銅管2位于本體1內,也呈U形結構,銅管2截面呈長圓形,與本體1以表面微熔的方式緊密貼合,其兩端從本體1的U形的兩個端部伸出。
[0012]優選的,所述銅管2截面長圓形的長軸和短軸的長度之比為0.5?0.7。
[0013]優選的,所述介質入口 3和介質出口 4位于基座1上的凸臺處。
[0014]上面結合附圖對本發明優選實施方式作了詳細說明,但是本發明不限于上述實施方式,在本領域普通技術人員所具備的知識范圍內,還可以在不脫離本發明宗旨的前提下做出各種變化。
[0015]不脫離本發明的構思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應當理解,本發明不限于特定的實施方式,本發明的范圍由所附權利要求限定。
【主權項】
1.一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,包括本體和銅管,其特征在于所述本體和銅管都由鑄銅材料制成,本體為U形結構,銅管位于本體內,也呈U形結構,銅管截面呈長圓形,與本體以表面微熔的方式緊密貼合,其兩端從本體的U形的兩個端部伸出。2.如權利要求1所述的一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,其特征在于:所述銅管截面長圓形的長軸和短軸的長度之比為0.5?0.7。3.如權利要求1所述的一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,其特征在于:所述銅管有多根。
【專利摘要】本發明公開了一種冶金高溫爐窯鑄銅冷卻壁,主要內容為:包括本體和銅管,其特征在于所述本體和銅管都由鑄銅材料制成,本體為U形結構,銅管位于本體內,也呈U形結構,銅管截面呈長圓形,與本體以表面微熔的方式緊密貼合,其兩端從本體的U形的兩個端部伸出。本發明采用長圓形銅管,增大了對熱面的冷卻強度,提高了熱傳導效益;采用鑄銅材料有效避免產生氣隙,保證銅管不發生重熔和再結晶,保持銅管原有良好的軋制性能,延長了鑄銅冷卻壁壽命進而延長冶金高溫窯爐的壽命,節約生產成本;并且使得銅管與本體緊密結合,提高銅冷卻壁冷卻效果。
【IPC分類】F27D1/12
【公開號】CN105486087
【申請號】CN201510668839
【發明人】徐天同
【申請人】常州市武進頂峰銅業有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年10月13日