一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種電弧爐爐頂蓋，特別是一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著技術(shù)的發(fā)展與冶金行業(yè)要求的提高，電弧爐爐頂蓋從20世紀70年代開始采用水冷爐蓋，由于現(xiàn)有電弧爐爐頂三角區(qū)多采用預(yù)制件，而爐頂預(yù)制件多采用鋼纖維耐火材料澆注而成。盡管電弧爐全水冷爐蓋具有使用壽命長、節(jié)省耐火材料等一系列優(yōu)點，使之獲得了較為廣泛的應(yīng)用。但在電弧爐冶煉過程中，爐頂三角區(qū)長期處于高溫狀態(tài)，并且經(jīng)常受到溫度驟變的影響以及爐內(nèi)CO、CO2402等的作用和造渣劑的化學(xué)侵蝕、電極弧光的輻射及煙塵的沖刷作用，使之成為電弧爐爐頂蓋整個系統(tǒng)中最薄弱的部位，進而使之使用壽命與其他區(qū)域的使用壽命相比較短。因而人們采用各種辦法來對爐頂三角區(qū)進行降溫，從而使爐頂三角區(qū)的使用壽命得以延長。但由于爐頂三角區(qū)下部的耐火材料受到侵蝕較為嚴重，極易老化受損，發(fā)生耐火材料剝落，甚至發(fā)生坍塌，因而爐頂三角區(qū)的使用壽命會因耐火材料的剝落受到很大的影響，且會對電弧爐煉鋼質(zhì)量產(chǎn)生影響，并會影響到生產(chǎn)效率。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實用新型的目的在于提供一種使用壽命較長、安全性較好的復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:一種復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，包括機壓鋁碳磚和橫截面為圓形的鋁硅澆注體，所述機壓鋁碳磚位于所述鋁硅澆注體內(nèi)。鋁硅澆注體的橫截面也可以為三角形或四邊形等形狀。
[0005]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述鋁硅澆注體上設(shè)置有三個直徑相等的電極插孔，三個所述電極插孔環(huán)繞所述鋁硅澆注體的中心均勻分布，相鄰兩個所述電極插孔之間至少設(shè)置一個所述機壓鋁碳磚。
[0006]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚為長方體形。
[0007]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚在所述鋁硅澆注體內(nèi)傾斜設(shè)置。
[0008]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚下端的一個底邊與所述鋁硅澆注體的底面平齊，所述機壓鋁碳磚的上端向著遠離所述鋁硅澆注體中心軸的方向傾斜，并且每個所述機壓鋁碳磚均有一個側(cè)面與所述鋁硅澆注體的中心軸共平面。
[0009]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，每個所述機壓鋁碳磚的面積最大的側(cè)面與所述鋁硅澆注體的中心軸共平面。
[0010]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚的傾角B為30°?60°。
[0011]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚的長度為600毫米、寬度為150毫米、高度為50毫米。
[0012]上述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚環(huán)繞所述鋁硅澆注體的中心均勻分布O
[0013]本實用新型的有益效果是:由于機壓鋁碳磚相對鋁硅質(zhì)澆注料具有較高的高溫強度、良好的抗侵蝕性和抗熱震性，所埋設(shè)的機壓鋁碳磚起到了加強筋的作用，不僅可以對澆注料起到支撐作用從而達到提高電弧爐爐頂蓋使用壽命的目的，還可以增加電弧爐爐頂蓋的使用安全性，降低爐頂蓋發(fā)生崩塌的事故率，進而降低冶金企業(yè)的生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2為本實用新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋A向剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖中，1-機壓鋁碳磚，2-鋁硅澆注體，3-電極插孔。
【具體實施方式】
[0017]為清楚說明本實用新型中的方案，下面給出優(yōu)選的實施例并結(jié)合附圖詳細說明。
[0018]實施例1-8中的復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，其結(jié)構(gòu)類似，如圖1和圖2所示。
[0019]實施例1
[0020]本實施例復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，包括機壓鋁碳磚I和橫截面為圓形的鋁硅澆注體2，所述機壓鋁碳磚I位于所述鋁硅澆注體2內(nèi)。
[0021]其中，所述鋁硅澆注體2上設(shè)置有三個直徑相等的電極插孔3，三個所述電極插孔3環(huán)繞所述鋁硅澆注體I的中心均勻分布，相鄰兩個所述電極插孔3之間設(shè)置一個所述機壓鋁碳磚I。
[0022]為了使所述機壓鋁碳磚I在所述鋁硅澆注體2內(nèi)起到均勻的增強作用，避免臨近所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋上蓋面或下蓋面的所述鋁硅澆注體2的增強效果不理想，所述機壓鋁碳磚I在所述鋁硅澆注體2內(nèi)傾斜設(shè)置，且所述機壓鋁碳磚I下端的一個底邊與所述鋁硅澆注體2的底面平齊，所述機壓鋁碳磚I的上端向著遠離所述鋁硅澆注體2中心軸的方向傾斜，并且每個所述機壓鋁碳磚I均有一個側(cè)面與所述鋁硅澆注體2的中心軸共平面。本實用新型中，所述機壓鋁碳磚I優(yōu)選形狀為長方體形且長度為600毫米、寬度為150毫米、高度為50毫米的機壓鋁碳磚。
[0023]在本實用新型所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋預(yù)制過程中，先將所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋預(yù)制用模具組裝并安放到預(yù)定位置；然后將所述機壓鋁碳磚I按照圖1和圖2所示的位置及所述機壓鋁碳磚的傾角B為30°擺放并進行簡單固定，以免向模具內(nèi)澆注鋁硅澆注料時所述機壓鋁碳磚I出現(xiàn)位置偏移，導(dǎo)致預(yù)制好的產(chǎn)品質(zhì)量不一；所述機壓鋁碳磚I固定好之后，即可向所述模具內(nèi)澆注鋁硅澆注料，待鋁硅澆注料澆注到可以使所述機壓鋁碳磚I磚身固定時，將所述機壓鋁碳磚I的簡單固定裝置移除；然后繼續(xù)澆注鋁硅澆注料，直至達到所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋預(yù)制所需的用量；然后進行養(yǎng)護，直至產(chǎn)品驗收合格。本實施例中，每個所述機壓鋁碳磚I的面積最大的側(cè)面與所述鋁硅澆注體2的中心軸共平面。
[0024]按上述制備方法制得所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規(guī)程進行使用的情況下，三個同樣的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的使用壽命分別為82爐、84爐和86爐，即所述機壓鋁碳磚I為傾角B為30°的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的平均使用壽命達到了 84爐。
[0025]實施例2
[0026]本實施例中復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到40°之外，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0027]按照實施例1中所述的制備方法制備所述機壓鋁碳磚I的傾角B為40°、其余設(shè)計不做任何變動的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規(guī)程進行使用的情況下，三個同樣的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的使用壽命分別為92爐、93爐和94爐，即所述機壓鋁碳磚I為傾角B為40°的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的平均使用壽命達到了 93爐。
[0028]實施例3
[0029]本實施例中，本實用新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到45°之外，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0030]按照實施例1中所述的制備方法制備所述機壓鋁碳磚I的傾角B為45°、其余設(shè)計不做任何變動的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規(guī)程進行使用的情況下，三個同樣的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的使用壽命分別為98爐、96爐和97爐，即所述機壓鋁碳磚I為傾角B為45°的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的平均使用壽命達到了 97爐。
[0031]實施例4
[0032]本實施例中，本實用新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到50°之外，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。
[0033]按照實施例1中所述的制備方法制備所述機壓鋁碳磚I的傾角B為50°、其余設(shè)計不做任何變動的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規(guī)程進行使用的情況下，三個同樣的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的使用壽命分別為88爐、90爐和92爐，即所述機壓鋁碳磚I為傾角B為50°的所述復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋的平均使用壽命達到了 90爐。
[0034]實施例5
[0035]本實施例中，本實用新型復(fù)合結(jié)構(gòu)的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到60°之外，其余結(jié)構(gòu)與實施例1相同。