本實(shí)用新型屬于硅錠澆注技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種硅、硅鐵、硅錳、硅鈣等鐵合金鑄錠用錠模。
背景技術(shù):
硅被廣泛應(yīng)用于化工、冶金、電子等行業(yè),其生產(chǎn)方式是在礦熱爐中以硅石和碳質(zhì)還原劑原料冶煉制得。在硅生產(chǎn)過程中,礦熱爐內(nèi)的硅石被還原成硅熔體,當(dāng)熔體增加到一定數(shù)量后,通過燒穿器打開位于爐壁上的爐眼,使硅水流入盛裝硅熔體的臺包,臺包內(nèi)的硅熔體經(jīng)吹氧精煉之后,緩慢倒入鑄錠模具內(nèi)進(jìn)行澆注,由于硅的強(qiáng)度隨著溫度降低而降低會引起破碎,所以硅錠塊成型后,需及時從錠模中取出,放到托盤上繼續(xù)冷卻到室溫,再進(jìn)行精整、破碎、包裝。
傳統(tǒng)的錠模一般是長方形鑄鐵容器,在澆注的過程中硅熔體凝固時所放出的大量熱量被錠模吸收,少部分熱量通過熱輻射、傳導(dǎo)到空氣中。澆注時,臺包內(nèi)的硅熔體溫度達(dá)1500℃以上,1.會使錠模一定程度被熔化,2.冷卻過程中錠模會發(fā)生爆裂,3.錠模在高溫流體的沖刷下會被侵蝕,因此傳統(tǒng)錠模的使用壽命都較短,同時還會增加產(chǎn)品的含鐵量使品級降低。
傳統(tǒng)錠模澆注后,硅錠在未完全冷卻的情況下需要被特制夾具轉(zhuǎn)移到冷卻托盤,一般的做法是使用橋式起重機(jī)轉(zhuǎn)運(yùn),由于硅錠溫度高,極易使夾具和吊具變形而失效,造成一定的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,本實(shí)用新型的目的是提供一種硅澆注用錠模,使硅熔體安全迅速地鑄錠、轉(zhuǎn)移,且實(shí)現(xiàn)單個錠模重復(fù)利用次數(shù)翻番,有效降低硅鑄錠成本,達(dá)到有效降低硅綜合成本的目的。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種硅澆注用錠模,包括錠模主體、高強(qiáng)度錠模底板、硅水堵頭,所述錠模主體為方形無底箱體,中間為鑄錠區(qū)域,相對側(cè)的兩個外壁對應(yīng)的設(shè)有吊耳,另一相對側(cè)分別對應(yīng)的開有兩對轉(zhuǎn)運(yùn)槽,高強(qiáng)度錠模底板置于錠模主體內(nèi),錠模主體與高強(qiáng)度錠模底板間的縫隙由耐火泥填充,硅水堵頭與轉(zhuǎn)運(yùn)槽的形狀配合,硅水堵頭置于轉(zhuǎn)運(yùn)槽內(nèi)由耐火泥加以緊密結(jié)合。
所述錠模主體外圍尺寸為2100mm×2100mm×360mm;鑄錠區(qū)域尺寸為1610 mm×1615mm×330mm。
所述轉(zhuǎn)運(yùn)槽的橫截面為倒梯形,梯形高與高強(qiáng)度錠模底板高度相等,與之對應(yīng)的硅水堵頭為梯形體。轉(zhuǎn)運(yùn)槽上口寬150~350mm,下底寬100~200mm,與之對應(yīng)的硅水堵頭長的梯形底寬度145~345mm,短的梯形底寬度95~195mm,高度150mm。轉(zhuǎn)運(yùn)槽下底底寬以方便叉車叉齒插入。
所述高強(qiáng)度錠模底板有兩塊,活動置于錠模主體內(nèi),磨損后可調(diào)面使用或更換,兩塊之間的縫隙也由耐火泥加以緊密結(jié)合。
所述錠模主體、高強(qiáng)度錠模底板、硅水堵頭均為高強(qiáng)度耐熱合金鑄鐵。
本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):1、由于錠模主體采用無接縫的一次成型技術(shù),高溫熔體的沖刷、侵蝕比較均一,其框式結(jié)構(gòu)可杜絕爆裂現(xiàn)象; 2、澆注底板是主要承受高溫熔體沖刷、侵蝕的部件,可以兩面使用,使錠模使用壽命延長幾倍;3、高強(qiáng)度錠模底板、硅水堵頭拆裝方便,更換簡易,具有極強(qiáng)的操作實(shí)用性;4、澆筑完畢后,取掉硅水堵頭,常規(guī)叉車叉齒沿錠模轉(zhuǎn)運(yùn)槽將硅錠托起,輕松轉(zhuǎn)移至冷卻托盤冷卻至室溫;5、使?jié)沧?、轉(zhuǎn)運(yùn)、冷卻過程更加安全、穩(wěn)定,提高了產(chǎn)品等級,降低了硅生產(chǎn)的綜合成本,對我國硅行業(yè)的發(fā)展具有重大意義和較高的實(shí)用性。
附圖說明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖中,1-錠模主體,2-轉(zhuǎn)運(yùn)槽,3-鑄錠區(qū)域,4-吊耳,5-高強(qiáng)度錠模底板,6-硅水堵頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
本實(shí)用新型包括錠模主體1、高強(qiáng)度錠模底板5、硅水堵頭6三部分;錠模主體1外圍尺寸為2100mm×2100mm×360mm;鑄錠區(qū)域3尺寸為1610 mm×1615mm×330mm;錠模主體1左右兩邊分別設(shè)有直徑70mm的柱形的吊耳4,以方便錠模主體1的吊裝和轉(zhuǎn)運(yùn);錠模主體1前后兩邊分別開有兩個倒梯形的轉(zhuǎn)運(yùn)槽2,上口寬150~350mm,下口寬100~200mm,轉(zhuǎn)運(yùn)槽深度與底面等高;高強(qiáng)度錠模底板5為兩塊,尺寸為1600mm×800mm×180mm內(nèi)嵌于鑄錠區(qū)域3;硅水堵頭6總共四塊,呈倒梯形狀,上口寬145~345mm,下口寬95~195mm,高度150mm。
錠模主體1、高強(qiáng)度錠模底板5、硅水堵頭6均為高強(qiáng)度耐熱合金鑄鐵。
高強(qiáng)度錠模底板為兩塊,活動置于錠模主體內(nèi),磨損后可調(diào)面使用或更換。
轉(zhuǎn)運(yùn)槽2槽體底寬適合常規(guī)叉車叉齒,深度與高強(qiáng)度錠模底板5上平面平齊。
硅水堵頭6為四塊,鑄錠澆注時用耐火泥砌筑在轉(zhuǎn)運(yùn)槽2上,不僅可以堵住細(xì)小的縫隙,還能增加硅水堵頭6與轉(zhuǎn)運(yùn)槽2的結(jié)合強(qiáng)度,澆注完畢用小錘輕敲即可取下硅水堵頭6。
硅澆注前,將硅水堵頭抹上耐火泥,使之與轉(zhuǎn)運(yùn)槽緊密貼合,對于新錠模,則需要先將高強(qiáng)度鑄錠板放入錠模的鑄錠區(qū)域,縫隙由耐火泥填滿,上鋪硅砂。澆注時,臺包內(nèi)的硅熔體緩慢倒入鑄錠模具內(nèi),硅錠塊成型后,小錘向外輕敲硅水堵頭將其取下,常規(guī)叉車對準(zhǔn)轉(zhuǎn)運(yùn)槽,將尚未完全冷卻的硅錠叉起,轉(zhuǎn)運(yùn)至冷卻托盤繼續(xù)冷卻至室溫,即可進(jìn)行精整、破碎、包裝。相比傳統(tǒng)的高溫硅錠轉(zhuǎn)運(yùn)方式,不用擔(dān)心夾具在高溫下加劇疲勞磨損導(dǎo)致事故,底部托起的轉(zhuǎn)運(yùn)方式很好的保證了硅錠的完整性,大大提高了硅錠轉(zhuǎn)運(yùn)的安全性和便捷性。
當(dāng)高強(qiáng)度錠模底板需要翻面或更換時,由橋式起重機(jī)將錠模主體吊起、傾斜一定角度,底板便會因自重自行掉下,翻面或是更換新錠模底板極為方便。
每次澆注完畢,需對硅水堵頭與轉(zhuǎn)運(yùn)槽接觸面上的耐火泥予以清理,以便下次澆注時貼合更緊密。