一種復合結構的電弧爐爐頂蓋的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電弧爐爐頂蓋，特別是一種復合結構的電弧爐爐頂蓋。
【背景技術】
[0002]隨著技術的發展與冶金行業要求的提高，電弧爐爐頂蓋從20世紀70年代開始采用水冷爐蓋，由于現有電弧爐爐頂三角區多采用預制件，而爐頂預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、節省耐火材料等一系列優點，使之獲得了較為廣泛的應用。但在電弧爐冶煉過程中，爐頂三角區長期處于高溫狀態，并且經常受到溫度驟變的影響以及爐內CO、CO2402等的作用和造渣劑的化學侵蝕、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中最薄弱的部位，進而使之使用壽命與其他區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進行降溫，從而使爐頂三角區的使用壽命得以延長。但由于爐頂三角區下部的耐火材料受到侵蝕較為嚴重，極易老化受損，發生耐火材料剝落，甚至發生坍塌，因而爐頂三角區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量產生影響，并會影響到生產效率。
【實用新型內容】
[0003]針對現有技術的不足，本實用新型的目的在于提供一種使用壽命較長、安全性較好的復合結構的電弧爐爐頂蓋。
[0004]本實用新型的技術方案是這樣實現的:一種復合結構的電弧爐爐頂蓋，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。鋁硅澆注體的橫截面也可以為三角形或四邊形等形狀。
[0005]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，所述鋁硅澆注體上設置有三個直徑相等的電極插孔，三個所述電極插孔環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置一個所述機壓鋁碳磚。
[0006]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚為長方體形。
[0007]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚在所述鋁硅澆注體內傾斜設置。
[0008]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，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面與所述鋁硅澆注體的中心軸共平面。
[0009]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，每個所述機壓鋁碳磚的面積最大的側面與所述鋁硅澆注體的中心軸共平面。
[0010]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚的傾角B為30°?60°。
[0011]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，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]上述復合結構的電弧爐爐頂蓋，所述機壓鋁碳磚環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，降低爐頂蓋發生崩塌的事故率，進而降低冶金企業的生產成本。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型復合結構的電弧爐爐頂蓋俯視結構示意圖；
[0015]圖2為本實用新型復合結構的電弧爐爐頂蓋A向剖面結構示意圖。
[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，下面給出優選的實施例并結合附圖詳細說明。
[0018]實施例1-8中的復合結構的電弧爐爐頂蓋，其結構類似，如圖1和圖2所示。
[0019]實施例1
[0020]本實施例復合結構的電弧爐爐頂蓋，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。
[0021]其中，所述鋁硅澆注體2上設置有三個直徑相等的電極插孔3，三個所述電極插孔3環繞所述鋁硅澆注體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內起到均勻的增強作用，避免臨近所述復合結構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內傾斜設置，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合結構的電弧爐爐頂蓋預制過程中，先將所述復合結構的電弧爐爐頂蓋預制用模具組裝并安放到預定位置；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，以免向模具內澆注鋁硅澆注料時所述機壓鋁碳磚I出現位置偏移，導致預制好的產品質量不一；所述機壓鋁碳磚I固定好之后，即可向所述模具內澆注鋁硅澆注料，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；然后繼續澆注鋁硅澆注料，直至達到所述復合結構的電弧爐爐頂蓋預制所需的用量；然后進行養護，直至產品驗收合格。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合結構的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規程進行使用的情況下，三個同樣的所述復合結構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°的所述復合結構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]本實施例中復合結構的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到40°之外，其余結構與實施例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°、其余設計不做任何變動的所述復合結構的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規程進行使用的情況下，三個同樣的所述復合結構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°的所述復合結構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，本實用新型復合結構的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到45°之外，其余結構與實施例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°、其余設計不做任何變動的所述復合結構的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規程進行使用的情況下，三個同樣的所述復合結構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°的所述復合結構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，本實用新型復合結構的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到50°之外，其余結構與實施例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°、其余設計不做任何變動的所述復合結構的電弧爐爐頂蓋，然后在電弧爐上進行試用。在嚴格按照電弧爐操作規程進行使用的情況下，三個同樣的所述復合結構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°的所述復合結構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，本實用新型復合結構的電弧爐爐頂蓋，除所述機壓鋁碳磚I的傾角B增大到60°之外，其余結構與實施例1相同。