立式铸造碳化钨连续熔炼炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种立式铸造碳化钨连续熔炼炉，为立式结构，分为进料、加热、冷却三部分；进料部分负责向加热部分提供钨粉和碳化钨粉的混合料；加热部分的发热管中有内台阶，在内台阶上有石墨漏斗，石墨漏斗上有带排气孔的衬套，混合料在漏斗中加热形成具有WC+W2C共晶结构的铸造碳化钨溶液，溶液连续不断地下落到冷却部分；冷却部分为冷却气管和桶式水冷套双冷却结构，或采用直接水冷结构，冷却部分负责将加热部分落下来的溶液快速冷却至工艺温度并送出炉外。本熔炼炉的冷却速度快、物料氧化程度小、能耗低、产量高、可实现连续生产作业；石墨漏斗上有带排气孔的衬套，防止发热管和石墨漏斗粘接在一起，便于石墨漏斗从发热管中拆装。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种立式铸造碳化钨连续熔炼炉，特别是一种在硬质合金行业可 实现连续生产铸造碳化钨工艺的立式铸造碳化钨连续熔炼炉。
技术介绍
目前，硬质合金行业在生产铸造碳化钨一般都采用卧式碳管炉，将钨粉和碳化钨 粉混合料装在舟皿中，采用每次加热一个舟的方式，将舟皿置于卧式碳管炉中，混合料被 加热到液体状态后形成铸造碳化钨溶液，然后将舟皿推出炉外，由操作者在大气环境下把 2800度左右的高温铸造碳化钨溶液浇注到冷却容器中，冷却后得到铸造碳化钨产品。显然 这种间歇加热、炉外浇注方式存在劳动条件差、物料氧化严重等缺点。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述缺陷，提供一种劳动条件好、物料氧化程度小、能 耗低、产量高、可实现连续生产作业的立式铸造碳化钨连续熔炼炉。本技术的技术方案一种立式铸造碳化钨连续熔炼炉，包括上排气管、上炉 咀、下料管、顶盖、上筒体、发热管、漏斗、漏嘴、内支撑座、下筒体和冷却装置，特征是该上筒 体中的发热管内设有圆形石墨漏斗，即该发热管中设有内台阶而形成上大下小的加热通 道，在该加热通道内台阶上部设置圆形石墨漏斗，该石墨漏斗上部设有防止炉料飞溅且侧 壁带排气孔的衬套，该衬套上端伸至上炉咀内；在石墨漏斗上部设置侧壁带排气孔的衬套 的目的是为了防止炉料在下料和沸腾过程中飞溅物把发热管和石墨漏斗粘接在一起，确保 石墨漏斗从发热管中拆装，同时，还通过在衬套侧壁上设置排气孔把废气引入排气管中排 至炉外。石墨漏斗底部设有一个可拆装的漏嘴，该漏嘴中心设有与漏斗底部漏孔相通的小 孔。上筒体的顶盖上设有排气管和圆形筒体式上炉咀，该上炉咀上设有下料管；上筒 体底部法兰为带内支撑座的底部法兰，该底部法兰的内支撑座上设有中心孔，该中心孔内 设置发热管，即发热管下端设置在底部法兰的内支撑座中心孔内；上筒体通过带内支撑座 的底部法兰与下筒体相连接，该下筒体周壁分别设有观察管和带阀门的下排气管；冷却装置包括冷却气管、下炉咀、底盖和冷却容器，该冷却气管均布设置在下筒体 周壁上，下炉咀为夹层式水冷炉咀，下炉咀与下筒体相连通，其冷却气管出口指向下炉咀出 口，底盖为夹层水冷式底盖，该底盖上设有伸缩顶杆，该带伸缩顶杆的底盖与下炉咀套装形 成桶式水套，冷却容器设置在该桶式水套内。冷却装置另一种技术方案，它包括冷却气管、夹层式水冷下炉咀、加长衬套和盛水 冷却容器，该下炉咀上端与下筒体连接，下炉咀下端与加长衬套套装，冷却气管均布设置在 下筒体周壁上，其冷却气管出口指向下炉咀出口，盛水冷却容器置于加长衬套正下方。本连续熔炼炉的整体结构为立式结构，生产工作制为连续工作方式，最高使用温度为300(TC，加热方式为感应加热或电阻加热。熔炼炉至上而下分为进料、加热、冷却三部 分。进料部分负责可控、均勻地向加热部分提供钨粉和碳化钨粉的混合料；加热部分负责将 该混合料加热，使其形成具有WC+W2C共晶结构的铸造碳化钨溶液，并将溶液连续不断地下 落到冷却部分；冷却部分负责将加热部分落下来的溶液快速冷却至工艺温度并送出炉外。本连续熔炼炉生产工艺过程钨粉和碳化钨粉混合炉料经下料管连续、均勻、可控 地下落到漏斗中，在漏斗中被加热并形成具有wc+w2c*晶结构的铸造碳化钨溶液，溶液从 漏嘴底部小孔中流出并以自由落体形式下落通过下筒体，落入容器中，冷却气体通过冷却 气管对容器中的溶液进行强制冷却，通过桶式水冷套和冷却气体对溶液的双冷却作用，溶 液被快速冷却到工艺温度形成铸造碳化钨产品，完成冷却后的气体通过下排气管送到气体 回收系统或直接排入大气，通过观察管可观察容器中铸造碳化钨产品的多少，当产品快满 的时候，进料机构停止下料，待漏斗中的碳化钨溶液全部落完，顶杆带动底盖和容器下降， 换一只空容器后继续工作，从漏斗中产生的废气经衬套的排气孔、上筒体、上排气管排至炉 外；另一种冷却方式，去掉底盖，把加长衬套装入下炉咀中，将装有冷却水的盛水容器 置于加长衬套正下方；关闭下排气管上的阀门，冷却气体通过加长衬套向盛水容器排放，防 止炉外大气进入炉内，碳化钨溶液直接落入炉外盛水容器中，其它工艺同上，采用直接水冷 的目的是进一步加快落入容器中的溶液的冷却速度，以提高铸造碳化钨产品硬度和耐磨 性；混合料经下料管连续、均勻、可控地进入漏斗，在漏斗中按先后顺序不断地融化并形成 铸造碳化钨溶液，溶液不断地从漏嘴底部小孔中流出，落到容器或盛水容器中，实现了连续 生产作业。本熔炼炉在石墨漏斗上设置侧壁带排气孔的衬套，防止了炉料飞溅物和沸腾飞溅 物把发热管和石墨漏斗粘接在一起，确保石墨漏斗从发热管中拆装，冷却速度快、物料氧化 程度小、能耗低、产量高、可实现连续生产作业。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术的直接水冷结构示意图；图中1-上排气管，2-上炉咀，3-下料管，4-衬套，5-顶盖，6_上筒体，7_发热管， 8-漏斗，9-铸造碳化钨溶液，10-漏嘴，11-内支撑座，12-下排气管，13-阀门，14-下筒体， 15-冷却气管，16-下炉咀，17-冷却容器，18-底盖，19-伸缩顶杆，20-观察管，21-加长衬 套，22-盛水冷却容器，401-衬套排气孔，701-内台阶，101-小孔。具体实施方式参看上述附图，一种立式铸造碳化钨连续熔炼炉，包括上排气管1、上炉咀2、下料 管3、顶盖5、上筒体6、发热管7、漏斗8、漏嘴10、内支撑座11、下筒体14和冷却装置，其特 征是该上筒体6中的发热管7内设有圆形石墨漏斗8，即该发热管7中设有内台阶701而 形成上大下小的加热通道，在该加热通道内台阶701上部设置圆形石墨漏斗8，该漏斗8上 部设有防止炉料在下料和沸腾过程中飞溅且侧壁带排气孔401的衬套4，该衬套4上端伸至 上炉咀2内，漏斗8底部设有一个可拆装的漏嘴10，该漏嘴10中心设有与漏斗8底部漏孔相通的小孔101 ；所述的上筒体的顶盖5上设有排气管1和圆形筒体式上炉咀2，该上炉咀2上设有 下料管3 ；所述的上筒体6底部法兰为带内支撑座11的底部法兰，该底部法兰的内支撑座11 上设有中心孔，该中心孔内设置发热管7，即发热管下端设置在底部法兰的内支撑座11中 心孔内；所述的上筒体6通过带内支撑座11的底部法兰与下筒体14相连接，该下筒体14 周壁分别设有观察管20和带阀门13的下排气管12 ；所述的冷却装置包括冷却气管15、下炉咀16、底盖18和冷却容器17 ；该冷却气管15均布设置在下筒体14周壁上，下炉咀16为夹层式水冷炉咀，下炉 咀16与下筒体14相连通，其冷却气管15出口指向下炉咀16出口，底盖18为夹层水冷式 底盖，该底盖18上设有伸缩顶杆19，该带伸缩顶杆19的底盖18与下炉咀16套装形成桶式 水套，冷却容器17设置在该桶式水套内。冷却装置另一种方案是直接水冷结构，它包括冷却气管15、夹层式水冷下炉咀 16、加长衬套21和盛水冷却容器22，该下炉咀16上端与下筒体14连接，下炉咀16下端与 加长衬套21套装，冷却气管15均布设置在下筒体14周壁上，其冷却气管15出口指向下 炉咀16出口，盛水冷却容器22置于加长衬套21正下方。本熔炼炉生产工艺过程(图1所示)钨粉和碳化钨粉混合炉料经下料管3连续、 均勻、可控地下落到漏斗8中，在漏斗8中被加热并形成具有WC本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种立式铸造碳化钨连续熔炼炉，包括上排气管（１）、上炉咀（２）、下料管（３）、顶盖（５）、上筒体（６）、发热管（７）、漏斗（８）、漏嘴（１０）、内支撑座（１１）、下筒体（１４）和冷却装置，其特征在于：所述的上筒体（６）中的发热管（７）内设有圆形石墨漏斗（８），即该发热管（７）中设有内台阶（７０１）而形成上大下小的加热通道，在该加热通道内台阶（７０１）上部设置圆形石墨漏斗（８），该漏斗（８）上部设有防止炉料飞溅且侧壁带排气孔（４０１）的衬套（４），该衬套（４）上端伸至上炉咀（２）内，漏斗（８）底部设有一个可拆装的漏嘴（１０），该漏嘴（１０）中心设有与漏斗（８）底部漏孔相通的小孔（１０１）；所述的上筒体的顶盖（５）上设有排气管（１）和圆形筒体式上炉咀（２），该上炉咀（２）上设有下料管（３）；所述的上筒体（６）底部法兰为带内支撑座（１１）的底部法兰，该底部法兰的内支撑座（１１）上设有中心孔，该中心孔内设置发热管（７），即发热管下端设置在底部法兰的内支撑座（１１）中心孔内；所述的上筒体（６）通过带内支撑座（１１）的底部法兰与下筒体（１４）相连接，该下筒体（１４）周壁分别设有观察管（２０）和带阀门（１３）的下排气管（１２）；所述的冷却装置包括冷却气管（１５）、下炉咀（１６）、底盖（１８）和冷却容器（１７）；该冷却气管（１５）均布设置在下筒体（１４）周壁上，下炉咀（１６）为夹层式水冷炉咀，下炉咀（１６）与下筒体（１４）相连通，其冷却气管（１５）出口指向下炉咀（１６）出口，底盖（１８）为夹层水冷式底盖，　该底盖（１８）上设有伸缩顶杆（１９），该带伸缩顶杆（１９）的底盖（１８）与下炉咀（１６）套装形成桶式水套，冷却容器（１７）设置在该桶式水套内。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：言伟雄，
申请(专利权)人：株洲弗拉德科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：43