连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，它包括坩埚和位于坩埚外的感应圈，所述的坩埚的顶部设置有加料口和氮气入炉口，所述的坩埚顶部设置有引导管，所述的引导管与位于坩埚内的预热管连通，所述的坩埚底部设置有结晶器设置孔，所述的结晶器设置孔内设置有用于连通坩埚炉腔和预热管的结晶器，所述的结晶器的底部设置有降温装置。其优点是：其采用中频或高频加热方式，缩小了炉腔体积，使得熔铜量减少，减少铜液的浪费，减少生产成本。
【专利说明】连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种熔铜装置，更具体的说是涉及一种连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置。
【背景技术】
[0002]铜覆钢双金属复合材料，又称铜包钢，是将铜与钢两种金属通过特殊工艺加工而成的复合导体。该导体既有钢的高强度、优异的弹性、较大的热阻和高导磁特性，又有铜的良好导电性能和优良的抗腐蚀性能，广泛应用于电气和电子领域。
[0003]连铸工艺制备铜覆钢复合材料，传统工艺中熔铜装置为工频有芯感应炉，由于加热机理因素，其炉体较大，即便是熔铜炉腔很小的工频感炉熔铜量都不低于150kg/h，而铜覆钢生产用铜量不到熔铜量的十分之一。利用现有的设备将造成能耗增大，炉内铜液氧化导致报废风险大，使产品成本难以控制，增加生产成本。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其采用中频或高频加热方式，缩小了炉腔体积，使得熔铜量减少，减少铜液的浪费，减少生产成本。
[0005]为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，它包括坩埚和位于坩埚外的感应圈，所述的坩埚的顶部设置有加料口和氮气入炉口，所述的坩埚顶部设置有引导管，所述的引导管与位于坩埚内的预热管连通，所述的坩埚底部设置有结晶器设置孔，所述的结晶器设置孔内设置有用于连通坩埚炉腔和预热管的结晶器，所述的结晶器的底部设置有降温装置。
[0007]更进一步的技术方案是:
[0008]作为优选，所述的坩埚外设置有保温层，所述的感应圈位于保温层内。
[0009]进一步的，所述的降温装置为水套，所述的结晶器的下端位于水套内。
[0010]进一步的，所述的水套和坩埚之间设置有隔热板。
[0011]作为优选，所述的坩埚外设置有防氧化保护层。
[0012]作为优选，所述的结晶器的下端设置有引出冷却管。
[0013]进一步的，所述的引出冷却管的下方设置有牵引装置。
[0014]作为优选，还包括炉体、环形耐火砖和陶瓷杯，所述的环形耐火砖和陶瓷杯位于炉体内，所述的环形耐火砖位于坩埚的底部，所述的陶瓷杯设置于坩埚的顶部。
[0015]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:
[0016]1、本实用新型采用高频或中频加热方式，在感应圈上产生高频或中频电流对坩埚加热，其缩小了坩埚的炉腔体积，使熔铜量减少，减少铜液的浪费，减少生产成本。
[0017]2、本实用新型将结晶装置与熔铜装置装配成一体化，简化装配，有效的提高铜层均匀性。【专利附图】
【附图说明】
[0018]下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细说明。
[0019]图1为本实用新型的结构示意图。
[0020]图中的标号为:1、坩埚；2、感应圈；3、加料口 ；4、氮气入炉口 ；5、引导管；6、预热管；7、结晶器；8、水套；9、引出冷却管；10、防氧化保护层；11、保温层；12、隔热板；13、牵引装置；14、炉体；15、环形耐火砖；16陶瓷杯。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本实用新型作进一步的说明。本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
[0022][实施例1]
[0023]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，它包括坩埚I和位于坩埚I外的感应圈2，所述的坩埚I的顶部设置有加料口 3和氮气入炉口 4，所述的坩埚I顶部设置有引导管5，所述的引导管5与位于坩埚I内的预热管6连通，所述的坩埚I底部设置有结晶器设置孔，所述的结晶器设置孔内设置有用于连通坩埚I炉腔和预热管6的结晶器7，所述的结晶器7的底部设置有降温装置。本实施例将结晶装置与熔铜装置装配成一体化，结晶装置即结晶器，熔铜装置即坩埚1，简化了装配，使得结构更简单，有效的提高铜层均匀性。本实施例的工作过程如下:通过加料口 3给坩埚内加入铜，再通过氮气入炉口往坩埚炉腔内通入氮气，避免铜在融化过程中，氧气等对铜的氧化。将圆钢依次插入引导管5、预热管6的结晶器7。工作时，先用高频或中频发生器使感应圈2上产生高频或中频电流，从而使得坩埚受热，随着温度上升到400-500摄氏度时，从加料口 3给坩埚内加入经干燥的铜块，待温度上升到1200摄氏度时，铜块开始熔化，融化后的铜液从结晶器上的小孔流入并在结晶器中的圆钢上结晶从而制止了铜液继续往下流，待铜液逐渐熔化上升到坩埚的一定位置时，由于铜液的传热使得预热管6内圆钢的温度也上升到1000摄氏度以上，此时拉动圆钢，使圆钢向下移动，铜液不断从结晶器的孔中注入包在圆钢的周围，结晶器底部的降温装置带走铜覆钢上的大量的热量，铜液在圆钢表面形成铜覆盖层，即可生产出铜覆钢产品。采用该结构的装置，可大大缩小炉腔的体积，使得熔铜量减少，减少铜液的浪费，减少生产成本。
[0024][实施例2]
[0025]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在实施例1的基础上在坩埚I外设置保温层11，且感应圈2位于保温层11内。利用保温层对坩埚的温度进行保温，避免热量散失，达到节约能源的目的。
[0026][实施例3]
[0027]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在上述实施例的基础上做了如下细化:降温装置为水套8，所述的结晶器7的下端位于水套8内。利用水套对圆钢进行降温，其价格低廉，可减少成产成本；由于水为良好的降温材质，可对圆钢进行快速降温，增强铜覆钢产品的质量。
[0028][实施例4]
[0029]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在上述实施例的基础上在水套8和坩埚I之间设置有隔热板12。利用隔热板12对坩埚的温度进行隔热，即避免高温对水套8的破坏，也达到了隔绝热量，避免热量散失的作用，节约能源。
[0030][实施例5]
[0031]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在上述实施例的基础上在坩埚I外设置了防氧化保护层10。由于坩埚在工作的过程中，其温度较高，其外表面极易被氧化，由于坩埚是该装置的重要部件，其被氧化后对其使用寿命影响极大。防氧化保护层10对坩埚的外表面进行保护，避免坩埚外表面被氧化，有效的延长坩埚的使用寿命O
[0032][实施例6]
[0033]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在上述实施例的基础上在结晶器7的下端设置有引出冷却管9。利用引出冷却管9对铜覆钢产品进行引导，有利于铜覆钢移动的稳定性。
[0034][实施例7]
[0035]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在实施例6的基础上所述的引出冷却管9的下方设置有牵引装置13。利用牵引装置13对铜覆钢产品进行拉动，便于控制，牵引装置可利用两用圆钢，控制两个圆钢转动，其相互配合，即可拉动铜覆钢产品。
[0036][实施例8]
[0037]如图1所示的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，本实施例在实施例1的基础上还包括炉体14、环形耐火砖15和陶瓷杯16，所述的环形耐火砖15和陶瓷杯16位于炉体14内，所述的环形耐火砖11位于坩埚I的底部，所述的陶瓷杯16设置于坩埚I的顶部。炉体I对整个装置起固定作用，环形耐火砖15不仅对坩埚起支撑作用，也避免坩埚与炉体直接接触，造成炉体温度过高，对操作人员造成伤害。
[0038]如上所述即为本实用新型的实施例。本实用新型不局限于上述实施方式，任何人应该得知在本实用新型的启示下做出的结构变化，凡是与本实用新型具有相同或相近的技术方案，均落入本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:它包括坩埚(I)和位于坩埚(I)外的感应圈(2)，所述的坩埚(I)的顶部设置有加料口(3)和氮气入炉口(4)，所述的坩埚(I)顶部设置有引导管(5)，所述的引导管(5)与位于坩埚(I)内的预热管(6)连通，所述的坩埚(I)底部设置有结晶器设置孔，所述的结晶器设置孔内设置有用于连通坩埚(I)炉腔和预热管(6)的结晶器(7)，所述的结晶器(7)的底部设置有降温装置。
2.根据权利要求1所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:所述的坩埚(I)外设置有保温层(11)，所述的感应圈(2 )位于保温层(11)内。
3.根据权利要求1或2所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:所述的降温装置为水套(8)，所述的结晶器(7)的下端位于水套(8)内。
4.根据权利要求3所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:所述的水套(8 )和坩埚(I)之间设置有隔热板(12 )。
5.根据权利要求1所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:所述的坩埚(I)外设置有防氧化保护层(10)。
6.根据权利要求1所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:所述的结晶器(7)的下端设置有引出冷却管(9)。
7.根据权利要求6所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:所述的引出冷却管(9)的下方设置有牵引装置(13)。
8.根据权利要求1所述的连续铸造铜覆钢制备工艺中的熔铜装置，其特征在于:还包括炉体(14)、环形耐火砖(15)和陶瓷杯(16)，所述的环形耐火砖(15)和陶瓷杯(16)位于炉体(14)内，所述的环形耐火砖(11)位于坩埚(I)的底部，所述的陶瓷杯(16)设置于坩埚(!)的顶部。`
【文档编号】F27B14/08GK203629291SQ201320878034
【公开日】2014年6月4日 申请日期:2013年12月30日 优先权日:2013年12月30日
【发明者】何华林, 卫学镔, 杨仲, 陈国清, 苏凡凡 申请人:成都桑莱特科技股份有限公司