专利名称：一种氮气微正压中频感应速凝炉装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及中频感应冶金熔炼炉，尤其是一种氮气微正压中频感应速凝炉装置。
技术背景目前，在用真空中频感应炉冶金熔炼方式的主要特点是在真空(负压、无氧)环 境下对特殊金属实施熔化、冶制(防止过程中氧化反应而产生最终的材质缺陷)，对炉体 的制造密封要求度相当高，这就需要较大的真空机组与配套装置(不间断的动力输入和 相匹配的密封要求)。为营造真空环境，密封性要求严，使炉体制造精度要求高，动能消 耗较大，以及产品在熔化与浇注过程保持无氧环境，保产品高质、纯净增加了难度，致 使成本高，可靠性差等。鉴于这些原因，真空中频感应炉冶金熔炼方式有待改进、提高 与创新
实用新型内容
本实用新型为解决真空中频感应炉冶金熔炼方式在营造真空环境，密封性要求 严，使炉体制造精度要求高，动能消耗较大，以及产品在熔化与浇注过程保持无氧化环 境，保产品高质、纯净增加了难度，致使成本高，可靠性差等。提供一种氮气微正压中 频感应速凝炉，通过合理的技术与经济设计，降成本、保安全、提高产品质量。为实现上述发明目的，本实用新型采用如下的技术方案是由氮气装置，中频 熔炉，密封炉腔体，射流浇注系统，电控柜电容柜，水冷却轴辊系统，水冷却盘装置， 冷媒闭式风冷循环系统，炉体门构成。密封炉腔体内右侧中部设置中频熔炉，中频熔炉 外面的密封炉腔体上预留氮气管道连接孔，孔中设置氮气管道，氮气管道另一端连接在 氮气装置的定压储罐上；中频熔炉左侧中部设置射流浇注系统，射流浇注装置的左上方 设置水冷却轴辊系统，水冷却盘设置在水冷却轴辊系统左下方；密封炉腔体外两侧对称 设置冷媒闭式风冷循环系统，炉体门设置在腔体左端。电控柜电容柜通过线路设置在密 封炉腔体一侧。当真空中频感应熔炼炉加料备毕，炉体门和炉体盖关闭锁紧，整个炉体腔形成 密闭环境，打开氮气装置进气阀门，使干燥氮气进入炉体腔内，当炉体腔内压力超过额 定压力最小值P > 1.2 1.5工程大气压(排净炉内残余空气)后，压力传感器发信自动 (或手动)转换为开启中频电控、电容系统开始熔炼，使整个熔化过程满足无氧冶炼工况 (氮气微正压环境)，在熔炼过程中，原炉体、炉门、炉盖和熔炉的冷却水循环系统保持 正常运行。当熔炉温度达到冶金要求温度(1500°C左右)开始浇注之前，开启水冷却轴 辊、水冷却盘装置、冷媒闭式风冷循环系统后，中频熔炉由液控倾炉浇注，使液态金属 通过流道进入射流浇注系统，液态金属经射流(亚声速)后形成雾状实现速凝，然后经 水冷轴辊、水冷却盘装置、冷媒闭式风冷循环系统实现二次冷却，直达室内温度后，断 电、停水、关闭气源，打开炉体门和炉盖取出冶炼后的产品，然后清炉，完成一次冶炼循环过程。有益效果技术(机理与结构)设计比较合理、经济；氮环境下的熔炼与制程，降耗节 能，装备简化；射流浇注的瞬时速冷，结晶纯粹；经济低廉(液氮、汽化、加压、贮罐) 的微正压氮环境装置，等效替代庞大复杂的真空机组与配套装置，既节约动能、简化结 构，又宽泛的适应设备密封要求，并满足产品(合金)冶炼工况。
以下结合附图对本实用新型进一步进行说明。
图1是，本实用新型总装结构示意图。
图1中，氮气装置1，中频熔炉2，密封炉腔体3，射流浇注系统4，电控柜电容 柜5，水冷却轴辊系统6，水冷却盘装置7，冷媒闭式风冷循环系统8，炉体门9。
具体实施方式
下面结合实施方式对本实用新型进一步进行说明。在密封炉腔体3内右侧中部设置中频熔炉2，中频熔炉2外面的密封炉腔体3上 预留氮气管道连接孔，孔中设置氮气管道，氮气管道另一端连接在氮气装置1的定压储 罐上；中频熔炉2左侧中部设置射流浇注系统4，射流浇注装置4的左上方设置水冷却轴 辊系统6，水冷却盘7设置在水冷却轴辊系统6左下方；密封炉腔体3外两侧对称设置冷 媒闭式风冷循环系统8，炉体门9设置在腔体左端。电控柜电容柜5通过线路设置在密 封炉腔体3—侧。当真空中频感应熔炼炉配加料备毕，炉体门9和炉体盖(移动式)关闭锁紧，整 个炉体腔形成密闭环境，打开氮气装置进气阀门，使干燥氮气进入炉体腔内，当炉体腔 内压力超过额定压力最小值P > 1.2 1.5工程大气压(通过单向阀排净炉内残余空气) 后，压力传感器发信自动(或手动)转换为开启中频电控柜、电容柜5开始熔炼，使整个 熔化过程满足无氧冶炼工况(氮气微正压环境)。在熔炼过程中，原炉体、炉门、炉盖和熔炉的冷却水循环保证系统正常运行。 当熔炉温度达到冶金要求(1500°C左右)开始浇注之前，开启水冷却轴辊6、水冷却盘装 置7、冷媒闭式风冷循环系统8后，中频熔炉2由液控倾炉浇注，使液态金属通过流道进 入射流浇注系统4，液态金属经射流(亚声速)后的形成雾状实现快速冷凝，然后再经水 冷轴辊6、水冷却盘装置7、冷媒闭式风冷循环系统8 二次冷却，直达密封炉腔体要求温 度后，断电、停水、关闭气源，打开炉体门9和炉盖取出冶炼后的产品，然后清炉，完 成一次冶炼循环过程。
权利要求1.一种氮气微正压中频感应速凝炉装置，是由氮气装置(1)，中频熔炉(2)，密封 炉腔体(3)，射流浇注系统(4)，电控柜电容柜(5)，水冷却轴辊系统(6)，水冷却盘装置 (7),冷媒闭式风循环系统(8)，炉体门(9)构成，其特征在于密封炉腔体(3)内右侧 中部设置中频熔炉(2)，中频熔炉(2)外面的密封炉腔体(3)上预留氮气管道连接孔，孔 中设置氮气管道，氮气管道另一端连接在氮气装置(1)的定压储罐上；中频熔炉(2)左侧 中部设置射流浇注系统(4)，射流浇沣系统(4)的左上方设置水冷却轴辊系统(6),水冷 却盘(7)设置在水冷却轴辊系统(6)左下方。
2.根据权利要求1中所述的一种氮气微正压中频感应速凝炉装置，其特征在于密 封炉腔体(3)外两侧对称设置冷媒闭式风冷循环系统(8)，密封炉腔体(3)左端设置炉体 门(9)。
3.根据权利要求1中所述的一种氮气微正压中频感应速凝炉装置，其特征在于电 控柜电容柜(5)通过线路设置在密封炉腔体(3) —侧。
专利摘要一种氮气微正压中频感应速凝炉装置，是由，氮气装置，中频熔炉，密封炉腔体，射流浇注系统，电控电容柜，水冷却轴辊系统，水冷却盘装置，闭式风循环系统，炉体门构成，设计合理，氮化熔炼，节能降耗，产品精纯，装备简练，瞬间冷却，结晶纯粹，低廉经济的液氮、汽化、加压、贮罐，微正压氮环境装置，等效替代庞大复杂的真空机组与配套装置，既节约动能、简化结构又宽泛的适应密封要求并满足冶炼工况。
文档编号B22D11/06GK201791924SQ20102018813
公开日2011年4月13日 申请日期2010年5月13日 优先权日2010年5月13日
发明者刘锦成, 张新合, 曹俊英, 袁宇杰 申请人:洛阳八佳电气科技股份有限公司