一种水冷壁制造方法技术

本发明专利技术涉及一种冶金化工行业煤气化炉、炼铁高炉用的水冷壁技术领域，具体公开了一种水冷壁制造方法。包括以下六个步骤：熔铸铸锭、锻造铜板毛坯、锻压凹槽、加工冷却水道、压弯成型及得到成品。其主要工序是利用锻压机将纯铜铸锭锻压成带槽的铜板，然后进行钻孔加工冷却水道，再用弧形锻压模具压弯成型，最后进行机加工修整得到成品。本发明专利技术既避免了铸造水冷壁的铸造缺陷，又大大减少了直接用铜板加工水冷壁的切削余量，使水冷壁性能得到很大改善，制造成本也大幅降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种冶金化工行业煤气化炉、炼铁高炉用的水冷壁
，具体涉及。
技术介绍
水冷壁是煤气发生炉和炼铁高炉上使用的主要组成部件，其工作环境恶劣，需承受高温高压以及熔渣的侵蚀。其常用的为弧形板形状，内部有冷却水道，内侧有许多槽形结构，用于挂熔渣保护层以起到保护水冷壁的作用。冷却壁技术主要是“以渣抗渣”，气化过程或高炉内容易产生大量的熔渣，熔渣的导热系数很低，附着在水冷壁上，不但保护了水冷壁，而且还阻断了热量向外传递。目前水冷壁通常的生产工艺主要有一下两种第一种的步骤是先将电解铜熔炼，再经过砂型铸造，然后进行机加工成型；第二种步骤是在标准厚度的铜板上，用深孔钻进行钻孔形成水道，然后用焊堵的方式堵住工艺孔，再通过机加工加工到成品尺寸。前者造型铸造经常出现大量的铸造缺陷，如气孔、砂眼、冷隔等等，并且铸造组织不致密，强度低， 而且需要预留铸造加工余量；后者用铜板加工，机加工切削量大，特别是内侧槽的部位，造成生产周期长，加工难度大，成本高。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供，以克服上述现有技术在水冷壁制造上存在的不足。本专利技术解决上述技术问题的技术方案如下，其特征在于，包括以下步骤步骤A 熔铸铸锭先将纯铜熔化后，采用铸模铸造成铸锭；步骤B 锻造铜板毛坯对由步骤A制得的铸锭进行加热，并用锻压机将其锻压成铜板毛坯；步骤C 锻压凹槽将由步骤B制得的铜板毛坯再次加热后，在装有槽型锻压砧子的锻压机上，将铜板毛坯一侧压出深度符合要求的凹槽；步骤D 加工冷却水道在由步骤C制得的带有凹槽的铜板毛坯上加工水冷壁的内部冷却水道，得到水冷壁半成品；步骤E 压弯成型再次利用锻压机将由步骤D制得的水冷壁半成品压弯成要求的弧度。步骤F 得到成品将由步骤E制得的带有弧度的水冷壁半成品进行车削或铣削加工，得到水冷壁成品。在上述技术方案的基础上，本专利技术可以做如下改进。进一步，还包括在经过所述步骤B得到的铜板毛坯上通过锻压机冲压喷嘴安装孔。3进一步，步骤C所述的对铜板毛坯再次加热的加热温度为850°C 940°C。进一步，步骤A所述的纯铜是电解铜。进一步，步骤A所述的铸模是金属铸模。本专利技术的有益效果是本专利技术的水冷壁制造方法，是利用锻压机将纯铜铸锭锻压成带槽的铜板，然后进行钻孔，避免了铸造产生的缺陷和组织不致密的质量问题，而且在锻造铜板的同时可以将水冷壁内侧凹槽同时锻压成型，凹槽处不需再进行机加工；对于带弧形的冷却壁则在钻孔之后再利用锻压机进行压弯成形。本专利技术既避免了铸造水冷壁的铸造缺陷，又大大减少了直接用铜板加工水冷壁的切削余量，使水冷壁性能的到很大改善，制造成本也大幅降低。附图说明图1为本专利技术铸锭锻造开坯示意图； 图2为本专利技术锻造铜板毛坯示意图；图3为本专利技术锻压凹槽示意图； 图4为通过本专利技术加工的水冷壁冷却水道示意图； 图5为本专利技术中压弯成型示意图。在图1到图5中，1、锻板砧子；2、铸锭；3、铜板毛坯；4、槽形锻压砧子；5、凹槽；6、 带有凹槽的铜板毛坯；7、冷却水道；8、弧形锻压砧子；9、水冷壁半成品；10、喷嘴安装孔。具体实施方式实施例1以下结合附图对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本专利技术，并非用于限定本专利技术的范围。如图1到图5所示，，其特征在于，包括以下步骤步骤A 熔铸铸锭首先将电解铜熔化后，采用金属模铸造成铸锭2，铸锭2的重量根据冷却壁的成品尺寸进行计算，重量通常在2-3吨。步骤B 锻造铜板毛坯对由步骤A制得的铸锭2进行加热至900°C 士 10°C，并在锻压机上用锻板砧子1将其锻造开坯并锻造成铜板毛坯3，厚度95mm。步骤C 锻压凹槽将由步骤B制得的铜板毛坯3再次加热到900°C 士 10°C后，在装有槽型锻压砧子4的锻压机上，将铜板毛坯3 —侧压出IOmm深凹槽5 ；步骤D 加工冷却水道在由步骤C制得的带有凹槽的铜板毛坯6上采用深孔钻加工水冷壁的内部冷却水道7，得到水冷壁半成品9 ；步骤E 压弯成型再次利用装有弧形锻压砧子8的锻压机将由步骤D制得的水冷壁半成品9压弯成要求的弧度。步骤F:得到成品将由步骤E制得的带有弧度的水冷壁半成品9进行进行铣削加工，包括进行焊堵和简易机加工修整去掉毛刺飞边等得到水冷壁成品。实施例2将按照实施例1中步骤A、B获得的铜板毛坯3，然后加热到900°C 士 10°C，用锻压机进行冲孔加工出喷嘴安装孔10，后续按照实施例1中的C、D、E、F进行获得水冷壁成品。 以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。权利要求1.，其特征在于，包括以下步骤 步骤A 熔铸铸锭先将纯铜熔化后，采用铸模铸造成铸锭；步骤B 锻造铜板毛坯对由步骤A制得的铸锭进行加热，并用锻压机将其锻压成铜板毛坯；步骤C 锻压凹槽将由步骤B制得的铜板毛坯再次加热后，在装有槽型锻压砧子的锻压机上，将铜板毛坯一侧压出深度符合要求的凹槽；步骤D 加工冷却水道在由步骤C制得的带有凹槽的铜板毛坯上加工水冷壁的内部冷却水道，得到水冷壁半成品；步骤E 压弯成型再次利用锻压机将由步骤D制得的水冷壁半成品压弯成要求的弧度；步骤F 得到成品将由步骤E制得的带有弧度的水冷壁半成品用铣床或车床等对产品四周进行成品加工，得到水冷壁成品。2.根据权利要求1所述的水冷壁制造方法，其特征在于，还包括在经过所述步骤B得到的铜板毛坯上通过锻压机冲压喷嘴安装孔。全文摘要本专利技术涉及一种冶金化工行业煤气化炉、炼铁高炉用的水冷壁
，具体公开了。包括以下六个步骤熔铸铸锭、锻造铜板毛坯、锻压凹槽、加工冷却水道、压弯成型及得到成品。其主要工序是利用锻压机将纯铜铸锭锻压成带槽的铜板，然后进行钻孔加工冷却水道，再用弧形锻压模具压弯成型，最后进行机加工修整得到成品。本专利技术既避免了铸造水冷壁的铸造缺陷，又大大减少了直接用铜板加工水冷壁的切削余量，使水冷壁性能得到很大改善，制造成本也大幅降低。文档编号B21J5/00GK102513793SQ20111044715公开日2012年6月27日 申请日期2011年12月28日 优先权日2011年12月28日专利技术者刘力维, 卢建华, 姚志强, 李秀梅, 王肇飞 申请人:烟台万隆真空冶金有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王肇飞，李秀梅，卢建华，刘力维，姚志强，
申请(专利权)人：烟台万隆真空冶金有限公司，
类型：发明
国别省市：