本实用新型属于合金钢熔炼领域，具体涉及一种高效合金钢熔炼过程中的结晶器结构。
背景技术：
在合金钢在结晶器内熔炼过程中，结晶器为顶度敞口插设电极棒对电极棒进行熔炼，电极棒在与结晶器中的电渣以及电极棒通电作用下逐渐熔化然后又沉于结晶器底部进行结晶，在熔化和结晶过程中电极棒中的钛、铝等成分易与空气中的氧气反应形成氧化物造成氧化烧损，从而影响合金钢成品的纯度和性能。
技术实现要素：
本实用新型的目的是为解决上述问题提供具体涉及一种高效合金钢熔炼过程中的结晶器结构。
本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：
一种高效合金钢熔炼过程中的结晶器结构，包括具有结晶腔的结晶器皿，所述结晶器皿顶沿可拆卸地固连有充气套管，所述充气套管包括与所述结晶腔截面相同大小相同且对同轴设置的套管管腔、设于套管管内且与套管同轴设置的环形的套管内腔、开设于套管管壁内侧上部且与所述套管内腔相通的出气孔以及开设于套管管壁外侧且与所述套管内腔相通的进气孔。
本申请通过充气套管的设置，由进气孔向套管内腔充惰性气体本申请主要选用氩气，然由下至上到出气孔排出，由于氩气比空气重，在进入套管管腔后向下沉，将套管管腔和结晶腔内的空气往上赶，从而将熔炼过程与空气隔绝，减少氧化烧损，提高成品的纯净度和品质。
作为优选，所述套管管壁内侧均布有若干个出气孔，所述套管内腔顶部为弧形拱顶。
在套管管壁内均设出气孔从而全方位赶走结晶腔内的空气，避免出现死角，有利于提高合金钢成品品质，弧形拱顶便于气体流通。
作为优选，所述出气孔沿充气套管管壁由外向内向下倾斜。
上述结构的设置利于惰性气体导入结晶腔内而不会逃到充气套管外。
作为优选，所述结晶器皿顶部与充气套管同轴布有向下凹陷形成的定位嵌槽，所述套管底部向下凸起形成与所述定位嵌槽嵌合的安装嵌环。
作为优选，所述定位嵌槽至少朝向结晶器皿内的内侧槽壁顶沿向上凸起超出所述结晶器皿顶面形成挡液圈，所述套管底部设有与所述挡液圈嵌合的挡液槽。
挡液圈和挡液槽的设置不仅提高了安全性和结构套接的稳定性，同时也可防漏液或漏气。
作为优选，所述挡液圈内侧面为由外向内向结晶器皿内倾斜的导流面，所述挡液槽一侧槽壁为与所述导流面对应的限位坡面。
导流面可提高防漏液性能，确保合金液体不会积聚造成充气套管与结晶器的粘连。
作为优选，所述安装嵌环外侧开有螺纹孔，所述结晶器皿上设有由外向内穿过结晶器皿壁局部且前端与所述螺纹也螺接的螺栓，且结晶器皿上用于穿过所述螺栓的通孔为长度沿水平方向设置的一字孔。
上述结构的设置保证了装配的方便性，降低了加工时对套管和结晶器在该连接部位的精度要求，降低了安装难度。
作为优选，所述充气套管上部管口由下至上口径逐渐变大。
充气套管管内壁与结晶腔腔壁齐平，套管上部管口呈喇叭状，从而方便电极棒的插入。也确保电极棒准确对结晶腔中心插入，避免磕到。
作为优选，所述充气套管一侧上方设有广口除尘管道，所述广口除尘管道为方形管，且管口为与所述充气套管同轴的弧形管口，所述弧开管口在水平面上的跨度不小于所述充气套管截面圆周的1/4。
弧形管口吸尘集中、均匀，效果好。
本申请只在一侧设广口除尘管道，以确保烟尘流向统一，不形成乱风，同时也在无除尘管道区域形成更好的视角，但于观察和电极棒的插入，提高熔炼效率和效果。
作为优选，所述广口除尘管道后连接有负压风机，所述结晶器皿顶部外侧设有起吊沿，所述充气套管壁厚度不小于所述结晶器皿内侧壁面到所述起吊沿个侧面的距离，所述充气套管的高度不小于30cm，所述充气套管底部设有一个或多个向下凸起的定点筋或定点凸点，所述结晶器皿顶部设有容纳所述定点筋或定点凸点的定点长槽，所述定点筋或定点凸点的截面小于所述定点长槽的截面。
在安装时，通过定点筋或定点凸点与定点长槽的配合可确定了充气套管的安装位置与结晶器进行对接，然后对两者直接进行螺接，从而避免了充气套管安到结晶器上后还要转动的过程，从而避免了摩擦力的存在造成的转动不便。
综上所述，本实用新型具有以下有益效果：
1、本申请通过充气套管的设置，由进气孔向套管内腔充惰性气体本申请主要选用氩气（当然可选用其他同样符合本申请技术方案和目的惰性气体），然由下至上到出气孔排出，由于氩气比空气重，在进入套管管腔后向下沉，将套管管腔和结晶腔内的空气往上赶，从而将熔炼过程与空气隔绝，减少氧化烧损，提高成品的纯净度和品质。
2、本申请结构简单，成本低，组装方便，使用安全，稳定性好。
附图说明
图1是本申请结构示意图。
图2是广口除尘管道俯视图。
图3是图1中A部放大结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
本具体实施例仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。
实施例一：
一种高效合金钢熔炼过程中的结晶器结构，包括具有结晶腔1的结晶器皿，所述结晶器皿顶沿可拆卸地固连有充气套管2，所述充气套管包括与所述结晶腔截面相同大小相同且对同轴设置的套管管腔21、设于套管管内且与套管同轴设置的环形的套管内腔22、开设于套管管壁内侧上部且与所述套管内腔相通的出气孔23以及开设于套管管壁外侧且与所述套管内腔相通的进气孔24。
本申请通过充气套管的设置，由进气孔向套管内腔充惰性气体本申请主要选用氩气当然可选用其他同样符合本申请技术方案和目的惰性气体，然由下至上到出气孔排出，由于氩气比空气重，在进入套管管腔后向下沉，将套管管腔和结晶腔内的空气往上赶，从而将熔炼过程与空气隔绝，减少氧化烧损，提高成品的纯净度和品质。
所述套管管壁内侧均布有若干个出气孔，所述套管内腔顶部为弧形拱顶。
在套管管壁内均设出气孔从而全方位赶走结晶腔内的空气，避免出现死角，有利于提高合金钢成品品质，弧形拱顶便于气体流通。
所述出气孔沿充气套管管壁由外向内向下倾斜。
上述结构的设置利于惰性气体导入结晶腔内而不会逃到充气套管外。
所述结晶器皿顶部与充气套管同轴布有向下凹陷形成的定位嵌槽11，所述套管底部向下凸起形成与所述定位嵌槽嵌合的安装嵌环25。
实施例二：
与上述实施例不同处在于所述定位嵌槽至少朝向结晶器皿内的内侧槽壁顶沿向上凸起超出所述结晶器皿顶面形成挡液圈12，所述套管底部设有与所述挡液圈嵌合的挡液槽26。
挡液圈和挡液槽的设置不仅提高了安全性和结构套接的稳定性，同时也可防漏液或漏气。
实施例三：
与上述实施例不同处在于所述挡液圈内侧面为由外向内向结晶器皿内倾斜的导流面121，所述挡液槽一侧槽壁为与所述导流面对应的限位坡面261。
导流面可提高防漏液性能，确保合金液体不会积聚造成充气套管与结晶器的粘连。
实施例四：
与上述实施例不同处在于所述安装嵌环外侧开有螺纹孔，所述结晶器皿上设有由外向内穿过结晶器皿壁局部且前端与所述螺纹也螺接的螺栓3，且结晶器皿上用于穿过所述螺栓的通孔为长度沿水平方向设置的一字孔。
上述结构的设置保证了装配的方便性，降低了加工时对套管和结晶器在该连接部位的精度要求，降低了安装难度。
所述充气套管上部管口由下至上口径逐渐变大。
充气套管管内壁与结晶腔腔壁齐平，套管上部管口呈喇叭状，从而方便电极棒的插入。也确保电极棒准确对结晶腔中心插入，避免磕到。
实施例五：
与上述实施例不同处在于所述充气套管一侧上方设有广口除尘管道4，所述广口除尘管道为方形管，且管口为与所述充气套管同轴的弧形管口，所述弧开管口在水平面上的跨度不小于所述充气套管截面圆周的1/4。
弧形管口吸尘集中、均匀，效果好。
本申请只在一侧设广口除尘管道，以确保烟尘流向统一，不形成乱风，同时也在无除尘管道区域形成更好的视角，但于观察和电极棒的插入，提高熔炼效率和效果。
所述广口除尘管道后连接有负压风机，所述结晶器皿顶部外侧设有起吊沿27，所述充气套管壁厚度不小于所述结晶器皿内侧壁面到所述起吊沿个侧面的距离。所述充气套管的高度不小于30cm，所述充气套管底部设有一个或多个向下凸起的定点筋或定点凸点，所述结晶器皿顶部设有容纳所述定点筋或定点凸点的定点长槽。起吊沿不仅便于结晶器的装配，同时也为充气套管架设提供更大的支撑面，提高充气套管架设的稳定性。充气套管的高度的高度设置确保结晶器上方有足够的气封高度尽可能地减少空气与合金钢的接触，从而提高生产效率和成品品质。