一种大型冶金渣罐制造方法技术

本发明专利技术设计公开一种大型冶金渣罐制造方法，其特征在于包括以下步骤：S1，按照设计尺寸制造砂型模具，检查、验箱后合箱；S2，预制好的钢水进行浇注；S3，浇注完成后冷却一段时间后开箱落砂，对铸件进行清洗后退火；S4，消除铸件表面缺陷后回火；S5检查铸件尺寸、铸件质量、平整铸件表面。本发明专利技术能有效散热，并能防止渣罐使用变形失效和防止渣罐底部裂纹；耳轴使用失效可换用，耳轴和罐体过盈配合，同时用12个高等级螺栓连接；耳轴基座和渣罐本体铸为一体，这样既可以解决制造时焊接困难，又可以提高渣罐整体强度。

A Manufacturing Method of Large Metallurgical Slag Tank

The invention discloses a manufacturing method of large metallurgical slag tank, which is characterized by the following steps: S1, making sand mould according to design size, checking and closing box after checking box; S2, pouring prefabricated molten steel; S3, opening box and dropping sand after cooling for a period of time after pouring, annealing after cleaning castings; S4, eliminating surface defects of castings and tempering after S5 checking castings; Size, casting quality, smooth casting surface. The invention can effectively heat dissipation, prevent the deformation failure of the slag tank and prevent the crack at the bottom of the slag tank; the trunnion can be replaced when the trunnion fails, and the trunnion and the tank body are fitted with interference, and connected with 12 high-grade bolts; the trunnion base and the slag tank body are cast as one, which can not only solve the welding difficulties in manufacturing, but also improve the overall strength of the slag tank.

【技术实现步骤摘要】
一种大型冶金渣罐制造方法
本专利技术涉及冶金领域，具体涉及一种大型冶金渣罐制造方法。
技术介绍
渣罐为用为钢铁冶炼时所用的盛钢渣的容器。目前来说，现有渣罐容量基本都在33立方米以下，少有33立方米以上的渣罐。由于渣罐使用环境的特殊性和复杂性，通常寿命都不长。同时，现有渣罐在制造和使用时存在以下问题：1、耳轴基座和渣罐本体分别制造成形后焊接，内腔较深，焊接非常困难；2、使用时变形失效；3、罐底裂纹；4、主要受力部位耳轴基座和本体联结处拉裂。
技术实现思路
针对
技术介绍
存在的问题，本专利技术的目的在于提供一种散热好、能够防止渣罐变形失效以及底部裂纹的、可更换耳轴的容积达到36立方米的大型冶金渣罐制造方法。为达到上述目的，本专利技术设计的大型冶金渣罐，包括罐口直径大于罐底直径的罐体，罐口设有加强圈；其特征在于：所述罐体外壁对向设有耳轴基座，耳轴与耳轴基座可拆卸连接；耳轴基座底部的平齐面至罐口之间的罐体上部外壁间隔设有三道环形的加强法兰；加强圈与加强法兰之间、相邻的加强法兰之间均设有多个与其垂直的筋板；罐体内壁与罐底之间的夹角在105°～110°。优选的，所述罐体、耳轴基座、加强圈、加强法兰和筋板一体浇注成型。如此保证渣罐主要受力部位——耳轴基座——有足够强度，使用时不被拉裂，采取整体铸造，即耳轴基座和渣罐本体铸为一体，这样既可以解决制造时焊接困难，又可以提高渣罐整体强度。优选的，罐体内壁通过圆弧平滑过渡至罐底。优选的，每个所述耳轴基座顶部与加强圈底面之间设有三个筋板，加强圈与靠近罐口的加强法兰之间设有六个筋板。优选的，位于中间的加强法兰与靠近罐口的加强法兰之间设有八个筋板，位于中间的加强法兰与靠近罐底的加强法兰之间手六个筋板。优选的，罐体下部外壁设有八个与靠近罐底的加强法兰垂直连接的辅助筋。进一步优选的，其中四个辅助筋两个为一组分别设在耳轴基座的正下方，其余辅助筋间隔设在罐体外壁。再进一步优选的，所示辅助筋中部设有环向筋。优选的，所述耳轴为阶梯轴状件，所述耳轴与所述耳轴基座之间过盈配合H7/s6。本专利技术设计的一种大型冶金渣罐制造方法，其特征在于包括以下步骤：S1，按照设计尺寸制造砂型模具，检查、验箱后合箱；S2，预制好的钢水进行浇注；S3，浇注完成后冷却一段时间后开箱落砂，对铸件进行清理后退火；S4，消除铸件表面缺陷后回火；S5检查铸件尺寸、铸件质量、平整铸件表面。优选的，S1中，砂型撞紧修光防止涨箱，避免壁厚增厚，圆角处采用铬铁矿砂；优选的，S1中，选用大芯吃砂量，根据大芯的伸尺和收缩绝对值，大芯吃砂量控制在250mm，芯铁上缠50mm厚草袋，增加芯子的退让性优选的，S2中，钢水按照质量分数(％)组分如下：C0.17～0.20，Si0.30～0.50，Mn0.50～0.80，S≤0.012，P≤0.015，其余为Fe。优选的，S2中，内水口分散，使钢水均匀进入型腔，防止水口处过热形成热裂纹。优选的，S3中，浇注保温的时间为70～75小时。优选的，S3中，退火工艺如下：先以80℃/h的速度升至680℃后保温2h，接着再以80℃/h的速度升至880℃后保温10h，然后随炉冷却。优选的，S4中，采用碳弧气刨或火焰切割去除铸件缺陷，并打磨掉渗碳层。优选的，S5中，铸件表面要求外表面凸凹度＜5mm，内表面凸凹度＜3mm。本专利技术的有益效果是：在渣罐结构设计时，充分考虑了现有技术中存在的问题，为加强有效散热，防止渣罐使用变形失效，外表采用三层横向加强法兰，宽度为350mm，筋高300-350mm，纵向筋为38条；为防止渣罐底部裂纹，罐底厚度为125mm；为便于耳轴使用失效可换用，耳轴和罐体连接为镶嵌式(耳轴基座上的耳轴孔和耳轴分别加工后一起装配)，过盈配合，同时用12个高等级螺栓连接；为保证渣罐主要受力部位(耳轴基座)有足够强度，使用时不被拉裂，设计时采取整体铸造，即耳轴基座和渣罐本体铸为一体，这样既可以解决制造时焊接困难，又可以提高渣罐整体强度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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的附图。图1是本专利技术渣罐的结构示意图图2是本专利技术耳轴的结构示意图图3是本专利技术的铸造工艺流程图图4是本专利技术的渣罐铸造工艺图图5是本专利技术渣罐热处理曲线图中：罐体1、加强圈2、耳轴基座3、耳轴4、加强法兰5、筋板6、辅助筋7、环向筋8具体实施方式下面通过图1～图5以及列举本专利技术的一些可选实施例的方式，对本专利技术的技术方案(包括优选技术方案)做进一步的详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。如图1所示，本专利技术设计的大型冶金渣罐，包括罐口直径大于罐底直径的罐体1，罐口设有加强圈2；所述罐体1外壁对向设有耳轴基座3，耳轴4与耳轴基座3可拆卸连接；耳轴基座3底部的平齐面至罐口之间的罐体1上部外壁间隔设有三道环形的加强法兰5；加强圈2与加强法兰5之间、相邻的加强法兰5之间均设有多个与其垂直的筋板6；罐体1内壁与罐底之间的夹角在105°～110°。优选的，所述罐体1、耳轴基座3、加强圈2、加强法兰5和筋板6一体浇铸成型。如此保证渣罐主要受力部位——耳轴基座——有足够强度，使用时不被拉裂，采取整体铸造，即耳轴基座和渣罐本体铸为一体，这样既可以解决制造时焊接困难，又可以提高渣罐整体强度。优选的，罐体1内壁通过圆弧平滑过渡至罐底。优选的，每个所述耳轴基座4顶部与加强圈2底面之间设有三个筋板6，加强圈2与靠近罐口的加强法兰之间设有六个筋板6。优选的，位于中间的加强法兰5与靠近罐口的加强法兰5之间设有八个筋板6，位于中间的加强法兰5与靠近罐底的加强法兰5之间手六个筋板6。优选的，罐体1下部外壁设有八个与靠近罐底的加强法兰5垂直连接的辅助筋7。进一步优选的，其中四个辅助筋7两个为一组分别设在耳轴基座3的正下方，其余辅助筋7间隔设在罐体1外壁。再进一步优选的，所示辅助筋7中部设有环向筋8。如图2所示，所述耳轴4为阶梯轴状件，所述耳轴4与所述耳轴基座3之间过盈配合H7/s6。其通过12颗高强度螺栓可拆卸连接。本专利技术渣罐容积36m3，重量67吨，罐口直径φ5200mm，总高3730mm，铸造所需钢水总量76吨，属于“三超”(超高、超宽、超重)产品，渣罐超高，浇注时抬力和涨力大，易跑火；渣罐体积大，吊运、翻面困难；钢水量大，多炉联浇，钢水量、钢水温度难以控制；罐口尺寸超过退火炉炉口尺寸。铸造难度极大。为保证顺利制作，采取以下措施：(1)采用专用砂箱造型，合箱后用大型箱卡紧固，确保浇注时不抬箱跑火。(2)采用分段制型，设置多处吊把，确保渣罐方便吊运和翻面；(3)采用双包浇注，控制好两包钢水量，用氩气调节钢水温度。(4)对退火炉炉口改造，保证渣罐能进炉膛退火。铸造质量保证难点分析及措施：渣罐尺寸公差、重量公差要求严格，表面质量要求高(外表面凸凹度小于5mm，内表面凸凹度小于3mm)，同时，要承受较大负荷，使用次数要求大于8000次，内在质量要本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种大型冶金渣罐制造方法，其特征在于包括以下步骤：S1，按照设计尺寸制造砂型模具，检查、验箱后合箱；S2，预制好的钢水进行浇注；S3，浇注完成后冷却一段时间后开箱落砂，对铸件进行清理后退火；S4，消除铸件表面缺陷后回火；S5检查铸件尺寸、铸件质量、平整铸件表面。

【技术特征摘要】
1.一种大型冶金渣罐制造方法，其特征在于包括以下步骤：S1，按照设计尺寸制造砂型模具，检查、验箱后合箱；S2，预制好的钢水进行浇注；S3，浇注完成后冷却一段时间后开箱落砂，对铸件进行清理后退火；S4，消除铸件表面缺陷后回火；S5检查铸件尺寸、铸件质量、平整铸件表面。2.根据权利要求1所述的大型冶金渣罐制造方法，其特征在于：S1中，砂型撞紧修光防止涨箱，避免壁厚增厚，圆角处采用铬铁矿砂。3.根据权利要求1所述的大型冶金渣罐制造方法，其特征在于：S1中，选用大芯吃砂量，根据大芯的伸尺和收缩绝对值，大芯吃砂量控制在250mm，芯铁上缠50mm厚草袋，增加芯子的退让性。4.根据权利要求1所述的大型冶金渣罐制造方法，其特征在于：S2中，钢水按照质量分数(％)组分如下：C0.17～0.20，Si0.30～0.50，M...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘少友，龚成龙，潘宗，
申请(专利权)人：武钢集团襄阳重型装备材料有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42