一种异形组合式中频炉的制作方法

本实用新型属于熔融金属精炼领域，具体涉及一种异形组合式中频炉。

背景技术：

普通中频炉只能熔化，冶炼质量取决于原材料质量，没有精炼功能；通过造氧化渣或还原渣可以进行钢液脱碳、脱磷，或脱s，但化学反应速度缓慢，脱碳仅对碳钢效果显著，对超低碳不锈钢几乎没有效果，尤其对于生产超低碳不锈钢铸造厂，碳含量仅高出规格一点点就是不合格品，如降碳需引入精炼设备，一次性投资大，使用频率不高。

普通中频炉底吹氩仅能少量去气，一旦大流量供氩时，造成钢液翻滚，使钢液表面裸露，接触空气，加重吸气，使底吹氩的优点不能充分发挥。

技术实现要素：

针对现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种异形组合式中频炉，本实用新型在采用圆筒状耐火材料坩埚的中频炉上方加装一个异形收径炉盖，收径炉口偏向出钢侧，并与该侧坩埚耐火材料相切；异形收径炉盖可方便的组合及拆解，炉盖上非出钢侧，可设置固定式氩气喷枪。炉口可以进行出钢操作，减少钢水与大气的接触面积，大流量底吹氩状态下，通过顶吹氩使炉内形成正压，防止空气进入炉内防止大气吸入，在还原期时可以进行大流量底吹氩，维持炉内还原性气氛，并进行脱氢脱氮处理；在氧化期降低一氧化碳分压，达到优先去碳保铬的目的；加料时炉盖拆分，方便操作；熔清后组合炉盖，进行底顶吹氩，进行脱碳、脱气、甚至脱硫处理。

本实用新型的技术方案如下：

一种异形组合式中频炉，该异形组合式中频炉包括异形收径炉盖3、中频炉体8、透气砖6、底吹氩入口7；所述异形收径炉盖3包括收径炉口1、耐火材料2、顶吹氩入口4和可拆炉盖5；其中，所述收径炉口1与中频炉体8通过耐火材料2打结成无接缝一体，防止中频炉体8旋转时漏钢；所述异形收径炉盖3与中频炉体8采用机械连接，即异形收径炉盖与中频炉体间采用圆周均布6个m30螺栓紧固，构成带盖中频炉结构，起支撑耐材作用；异形收径炉盖3非出钢侧设有可拆炉盖5，所述可拆炉盖5在装料、取样、打渣过程中拆下方便操作，在精炼脱气、脱碳、脱硫时将可拆炉盖5盖上。

所述异形收径炉盖3上非出钢侧设置顶吹氩入口4，顶吹氩入口4为固定式单层不锈钢管，吹气方向指向盛满钢液的液面中心，可接通氩气喷枪；中频炉体底部设有大尺寸透气砖6，可达到吨钢0.75标准立方米每分钟的供气强度，所述透气砖6安装有底吹氩入口7。

所述收径炉口1的设计减少大气接触面积，炉口与钢液面有一定空间，通过顶吹氩气，使钢液上方气氛为保护性气氛，炉口可以进行正常出钢。

本实用新型的工艺条件如下：

中频炉体耐火材料采用一体化打结，至异形收径炉盖3固定部分，可拆分部分单独打结；

开始熔炼前，将可拆炉盖5拆下加入冷料，送电熔化，捣料、加料至熔清；加盖，底吹氩，流量达到吨钢0.75标准立方米，收径炉口压力小于大气压时，氩气通过顶吹氩入口4吹入炉内进行压力补偿。

如需进行脱碳处理，在收径炉口内加入氧化铁皮或铁矿石，停止顶吹氩，进行底吹氩脱碳，温度控制在1650度。取样分析，如碳合格，加入铝或硅铁，顶底复吹氩进行还原，取样分析，微调成分出钢。

本实用新型工作原理如下：

本实用新型在中频炉体顶部，加装异形炉盖，可方便拆解，熔炼前期同传统中频炉工艺一样加料熔化，炉料熔清后，盖上炉盖，炉底可增加大尺寸透气砖，以获得较高的氩气流量，强化底吹氩去气，顶枪吹氩保证了钢液翻滚时不与大气相接触，有效去除钢液中有害气体及夹杂。

如需对钢液进行降碳处理时，停止顶枪供氩，钢液内加入氧化铁皮等氧化物，利用底吹氩，使钢渣界面充分接触进行冶金反应，由于纯氩气吹入，降低一氧化碳分压，可以在较低温度下，达到降碳保铬的目的，当碳降低到目标值以下时，再对钢液进行还原处理，脱碳、还原的吹氩都可以有效去除气体，前期去除氮和氢，后期去除氧氮氢。及去除夹杂。通过感应加热及吹氩，可以随意控制钢液温度的升降。

本实用新型优点：

1、中频炉底可采用大尺寸透气砖，流量达到普通钢包或中频炉底吹氩的8-10倍，效率高，脱气效果显著。

2、炉口采用收径，炉内大流量吹氩时压力大于大气压，减少大气中氧进入炉内可能性。

3、在一个炉体内，既可以熔化，又可以进行脱气，脱碳，脱硫等精炼操作；尤其对于仅超限少许的超低碳不锈钢，可经济的进行降碳处理。

4、适用材料广泛，不仅可以进行黑色金属的熔化和精炼，也适用于可在大气下熔化的有色金属。

5、制造及使用成本低廉，容易为广大铸造用户接受。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的某些实施例，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：异形组合式中频炉整体结构示意图；

图2：异形组合式中频炉剖面结构示意图；

图3：异形组合式中频炉俯视图；

其中，收径炉口1、耐火材料2、异形收径炉盖3、顶吹氩入口4、可拆炉盖5、透气砖6、底吹氩入口7、中频炉体8。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围不受实施例的限制，如果该领域的技术熟练人员根据上述本

技术实现要素：
对本发明做出一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。

实施例1

本实用新型提供了一种异形组合式中频炉，其结构式如图1、图2和图3所示，该异形组合式中频炉包括异形收径炉盖3、中频炉体8、透气砖6、底吹氩入口7；所述异形收径炉盖3包括收径炉口1、耐火材料2、顶吹氩入口4和可拆炉盖5；其中，所述收径炉口1与中频炉体8通过耐火材料2打结成无接缝一体，防止中频炉体8旋转时漏钢；所述异形收径炉盖3与中频炉体8采用机械连接，即异形收径炉盖与中频炉体间采用圆周均布6个m30螺栓坚固，构成带盖中频炉结构，起支撑耐材作用；异形收径炉盖3非出钢侧设有可拆炉盖5，所述可拆炉盖5在装料、取样、打渣过程中拆下方便操作，在精炼脱气、脱碳、脱硫时将可拆炉盖5盖上。

所述异形收径炉盖3上非出钢侧设置顶吹氩入口4，顶吹氩入口4为固定式单层不锈钢管，吹气方向指向盛满钢液的液面中心，可接通氩气喷枪；中频炉体底部设有大尺寸透气砖6，可达到吨钢0.75标准立方米的供气强度，所述透气砖6安装有底吹氩入口7。

所述收径炉口1的设计减少大气接触面积，炉口与钢液面有一定空间，通过顶吹氩气，使钢液上方气氛为保护性气氛，炉口可以进行正常出钢。

实施例2

本实用新型在中频炉体顶部加装异形炉盖，可方便拆解，熔炼前期同传统中频炉工艺一样加料熔化，炉料熔清后，盖上炉盖，炉底可增加大尺寸透气砖，以获得较高的氩气流量，强化底吹氩去气，顶枪吹氩保证了钢液翻滚时不与大气相接触，有效去除钢液中有害气体及夹杂。

如需对钢液进行降碳处理时，停止顶枪供氩，钢液内加入氧化铁皮等氧化物，利用底吹氩，使钢渣界面充分接触进行冶金反应，由于纯氩气吹入，降低一氧化碳分压，可以在较低温度下，达到降碳保铬的目的，当碳降低到目标值以下时，再对钢液进行还原处理，脱碳、还原的吹氩都可以有效去除气体，前期去除氮和氢，后期去除氧氮氢。及去除夹杂。通过感应加热及吹氩，可以随意控制钢液温度的升降。