一种环保铝电解阳极导杆加强块和铝电解阳极导杆的制作方法

本实用新型涉及铝电解领域，具体而言，涉及一种环保铝电解阳极导杆加强块和铝电解阳极导杆。

背景技术：

电解铝是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。

在电解反应中，电解槽是必不可少的设备，而电解槽的阳极导杆通过连接块与其他设备连接，这种结果在经过长期高温及反复吊装后，容易出现开裂现象，使用寿命短。频繁更换使生产效率降低，大大增加了生产成本，浪费了能源。

技术实现要素：

本实用新型的第一个目的在于，针对现有技术中存在的不足，提供了一种环保铝电解阳极导杆加强块，其利用固定连接的焊接板和块体的结构，克服了经长期高温和反复吊装出现的块开裂的现象，其寿命长，制造简单，保证了铝电解行业的安全性，节约产能且保护环境。

本实用新型的第二个目的在于，提供了一种铝电解阳极导杆，其质量好，寿命长，开裂现象少。保证了铝电解行业的安全性，节约了产能。

本实用新型是这样实现的：

一种环保铝电解阳极导杆加强块，其包括焊接板和块体，焊接板包括依次连接的第一直面、第二直面、第三直面和第一斜面，块体包括依次连接的第四直面、第五直面、第一台阶面和第六直面，第三直面与第六直面固定连接。

该环保铝电解阳极导杆加强块克服了经长期高温和反复吊装出现的块开裂的现象，其寿命长，制造简单，保证了铝电解行业的安全性，节约产能且保护环境。

本实用新型的一种实施例中：

第一直面与第四直面共面。

本实用新型的一种实施例中：

第三直面与第六直面通过爆炸焊固定连接。

本实用新型的一种实施例中：

块体还包括第二斜面，第二斜面与第四直面和第五直面连接。

本实用新型的一种实施例中：

第二斜面与第四直面夹角为100-135度。

本实用新型的一种实施例中：

块体厚度至少为焊接板厚度两倍。

本实用新型的一种实施例中：

焊接板为铝材质。

本实用新型的一种实施例中：

块体为钢或铜材质。

一种铝电解阳极导杆，其包括阳极棒和若干上述环保铝电解阳极导杆加强块，环保铝电解阳极导杆加强块围设在阳极棒工作端。

该铝电解阳极导杆质量好，寿命长，开裂现象少。保证了铝电解行业的安全性，节约了产能。

本实用新型的一种实施例中：

环保铝电解阳极导杆加强块与阳极棒通过焊接方式固定连接。

本实用新型的技术方案至少具备如下有益效果：

本实用新型提供了一种环保铝电解阳极导杆加强块，其利用固定连接的焊接板和块体的结构，克服了经长期高温和反复吊装出现的块开裂的现象，其寿命长，制造简单，保证了铝电解行业的安全性，节约产能且保护环境。

本实用新型还提供了一种铝电解阳极导杆，其质量好，寿命长，开裂现象少。保证了铝电解行业的安全性，节约了产能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本实用新型实施例1中环保铝电解阳极导杆加强块第一视角的示意图；

图2为本实用新型实施例1中环保铝电解阳极导杆加强块第二视角的示意图；

图3为本实用新型实施例1中环保铝电解阳极导杆加强块第一视角的示意图；

图4为本实用新型实施例1中环保铝电解阳极导杆加强块第二视角的示意图；

图5为本实用新型实施例1中铝电解阳极导杆的示意图。

图中：100-环保铝电解阳极导杆加强块；200-环保铝电解阳极导杆加强块；300-铝电解阳极导杆；110-焊接板；120-块体；111-第一直面；113-第二直面；115-第三直面；117-第一斜面；121-第四直面；123-第五直面；125-第一台阶面；127-第六直面；129-第二斜面；310-阳极棒。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

电解铝是通过电解得到的铝。现代电解铝工业生产采用冰晶石-氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂，氧化铝作为溶质，以碳素体作为阳极，铝液作为阴极，通入强大的直流电后，在950℃-970℃下，在电解槽内的两极上进行电化学反应，既电解。

在电解反应中，电解槽是必不可少的设备，而电解槽的阳极导杆通过连接块与其他设备连接，这种结果在经过长期高温及反复吊装后，容易出现开裂现象，使用寿命短。频繁更换使生产效率降低，大大增加了生产成本，浪费了能源。

针对现有技术中存在的不足，提供了以下实施例：

实施例1

参考图1，图中为本实施例提供的一种环保铝电解阳极导杆加强块100。该环保铝电解阳极导杆加强块100包括焊接板110和块体120。

同时参考图2，焊接板110具备类似梯形的轮廓，其包括依次连接的第一直面111、第二直面113、第三直面115和第一斜面117。第一直面111用于与导杆连接，第三直面115用于与块体120连接。

块体120包括依次连接的第四直面121、第五直面123、第一台阶面125和第六直面127。第一台阶面125上包括一个矩形轮廓的凸起。第三直面115与第六直面127固定连接。

焊接板110为硬铝(LY12)制成，其可进行热处理强化，在退火和刚淬火状态下塑性中等，且点焊焊接性良好。在其他具体实施方式中，焊接板110的材料还可以是防锈铝(LF)。

在本实施例中块体120为压力容器专用钢Q245R，石油石化行业、化工设备制造企业、电站建设、锅炉和压力容器制造等企业用Q245R制作的反应器、换热器、分离器、球罐、油气罐、液化气罐、核能反应堆压力壳、液化石油汽瓶、水轮机蜗壳，由于石油化工、煤转化、核电、汽轮机缸体、火电等使用条件苛刻，其中腐蚀介质复杂的大型设备如：水洗塔、第二变换炉、焦炭塔、脱硫槽、转化气余热锅炉、甲烷化炉、反应器、再生器、加氢反应器、甲烷化加热器、转化气蒸汽发生器等设备及构件建设制造项目中大量使用。故在本实施例中，块体120由Q245R制成。需要说明的是，在其他具体实施方式中，块体120还可以是压力容器专用钢16MnR或Q235

在本实施例中，由于焊接板110为硬铝材料，块体120为压力容器专用钢。第三直面115与第六直面127通过爆炸焊固定连接。爆炸焊是一种固相焊接方法，利用炸药爆炸产生的冲击力造成焊件的迅速碰撞，实现连接焊件，焊缝形成在两层或多层同种或异种金属材料间，通常用于异种金属之间的焊接。

利用炸药爆炸产生的冲击力造成工件迅速碰撞而实现焊接的方法。20世纪50年代末期，在用爆炸成形方法加工零件时，发现零件与模具之间产生局部焊合现象，由此产生了爆炸焊接的方法。爆炸焊接时，通常把炸药直接敷在覆板表面，或在炸药与覆板之间垫以塑料、橡皮作为缓冲层。覆板与基板之间一般留有平行间隙或带角度的间隙，在基板下垫以厚砧座。炸药引爆后的冲击波压力高达几百万兆帕，使覆板撞向基板，两板接触面产生塑性流动和高速射流，结合面的氧化膜在高速射流作用下喷射出来，同时使工件连接在一起。爆炸焊分点焊、线焊和面焊。爆炸焊所需装置简单，操作方便，成本低廉，适用于野外作业。爆炸焊对工件表面清理要求不太严，而结合强度却比较高，适合于焊接异种金属。故在本实施例中，第三直面115与第六直面127通过爆炸焊固定硬铝与压力容器专用钢。

考虑到电解铝加工过程的电学性能，在本实施例中，块体120厚度至少为焊接板110厚度的两倍，在本实施例中，块体120厚度为焊接板110厚度3.5倍。需要说明的是在其他具体实施方式中，根据实际使用需要，块体120厚度可以小于焊接板110厚度的两倍。

焊接板110上第一直面111与块体120上第四直面121共面，第一直面111与第四直面121共面获得更好的加工性能和使用过程中的电学性能。需要说明的是，在其他具体实施方式中，根据实际使用需要，焊接板110上第一直面111与块体120上第四直面121可以不共面。

本实施例中的环保铝电解阳极导杆加强块100是这样工作的：

将焊接板110和块体120通过爆炸焊固定连接，并使第一直面111与第四直面121共面。由于爆炸焊具备高温和强冲击力，使硬铝材料的焊接板110与压力容器专用钢的块体120互相渗透熔接在一起，其接触好，抗拉抗压能力强。用于导杆与其他部件连接处，克服了经长期高温和反复吊装出现的块开裂的现象，其寿命长，制造简单，保证了铝电解行业的安全性，节约产能且保护环境。

实施例2

参考图3，图中为本实施例提供的一种环保铝电解阳极导杆加强块200，与实施例1相似，其包括焊接板110和块体120。焊接板110具备类似梯形的轮廓，其包括依次连接的第一直面111、第二直面113、第三直面115和第一斜面117。第一直面111用于与导杆连接，第三直面115用于与块体120连接。块体120包括依次连接的第四直面121、第五直面123、第一台阶面125和第六直面127。第一台阶面125上包括一个矩形轮廓的凸起。第三直面115与第六直面127固定连接。焊接板110为硬铝(LY12)制成。

与实施1不同之处在于：

请同时参考图4，块体120还包括第二斜面129，该第二斜面129与第四直面121和第五直面123连接。第二斜面129与第四直面121的夹角为100-135度，本实施例中第二斜面129与第四直面121之间夹角为105度。通过增加第二斜面129，增加了块体120的导电截面积，增加的导电截面积可以进一步的使电流均流，降低发热不均匀的情况。需要说明的是，在其他具体实施方式中，根据实际使用需要，第二斜面129与第四直面121之间夹角可以小于100度或大于135度。

在本实施例中，块体120为白铜制成，纯铜加镍能制成的白铜能显著提高强度、耐蚀性、硬度、电阻和热电性，并降低电阻率温度系数。因此白铜较其他铜合金的机械性能、物理性能都异常良好，延展性好、硬度高、色泽美观、耐腐蚀、富有深冲性能，被广泛使用于造船、石油化工、电器、仪表、医疗器械、日用品、工艺品等领域。需要说明的是，在其他具体实施方式中，块体120还可以是黄铜或纯铜制成。

白铜支撑的块体120通过爆炸焊与硬铝焊接板110连接。

本实施例中的环保铝电解阳极导杆加强块200是这样工作的：

将焊接板110和块体120通过爆炸焊固定连接，并使第一直面111与第四直面121共面。由于爆炸焊具备高温和强冲击力，使硬铝材料的焊接板110与白铜制成的块体120互相渗透熔接在一起，其接触好，抗拉抗压能力强。用于导杆与其他部件连接处，克服了经长期高温和反复吊装出现的块开裂的现象，其寿命长，制造简单，保证了铝电解行业的安全性，节约产能且保护环境。且增加了块体120的导电截面积，增加的导电截面积可以进一步的使电流均流，降低发热不均匀的情况。

实施例3

参考图5，图中为本实施例提供的一种铝电解阳极导杆300，其包括阳极棒310和若干实施例2中的环保铝电解阳极导杆加强块200。环保铝电解阳极导杆加强块200通过焊接固定连接与阳极棒310的工作端。

本实施例中的铝电解阳极导杆300质量好，寿命长，开裂现象少。保证了铝电解行业的安全性，节约了产能。

需要说明的是，在其他具体实施方式中，铝电解阳极导杆300中还可以包括实施例1中的一种环保铝电解阳极导杆加强块100。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。