一種鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍛造加熱爐，具體涉及一種鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置，屬于鍛造加熱設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]鍛造加熱爐是熱加工生產(chǎn)線(xiàn)上重要的加工設(shè)備之一。在鍛造加工時(shí)，首先需要將被鍛物放置于鍛造加熱爐中，帶被鍛物被加熱至合適的可鍛溫度時(shí)方可進(jìn)行鍛造，通常可鍛溫度會(huì)達(dá)到1200°C以上。
[0003]現(xiàn)有的鍛造加熱爐，其爐門(mén)采用耐熱鑄鐵鑄造而成，通常，耐熱鑄鐵的耐熱溫度不超過(guò)600°C，即使是高耐熱鑄鐵其耐熱溫度也不超過(guò)900°C，而鍛造加熱爐爐門(mén)口溫度常達(dá)到1200°C以上，在此溫度下，鑄鐵爐門(mén)口則容易出現(xiàn)變形和斷裂，爐口前溫度過(guò)高，工作環(huán)境惡劣，同時(shí)，由于裝出料時(shí)的碰撞又加快了鑄鐵爐門(mén)和磚砌體的損壞，嚴(yán)重影響了鍛造加熱爐的正常使用壽命。
[0004]中國(guó)專(zhuān)利CN202539460U公開(kāi)了一種不易變形的鍛造加熱爐爐門(mén)，其由爐門(mén)框架、爐門(mén)襯組件、爐門(mén)護(hù)板三部分組成，爐門(mén)框架由型鋼、鋼板焊接成框架結(jié)構(gòu)，爐門(mén)襯組件由耐火纖維固定于鋼板組焊的矩形殼內(nèi)，爐襯由耐火纖維模塊和纖維平鋪毯組成，使用耐熱錨固件在鋼板上，爐門(mén)襯組件與爐門(mén)框架采用螺栓連接，爐門(mén)襯組件與爐門(mén)框架之間有第一間隙。
[0005]該現(xiàn)有技術(shù)通過(guò)采用焊接鋼板爐門(mén)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鑄鐵爐門(mén)，提高了爐門(mén)長(zhǎng)期處于高溫條件下的防變形能力，然而在實(shí)際使用中發(fā)現(xiàn)該現(xiàn)有技術(shù)采用的焊接鋼板爐門(mén)在長(zhǎng)期處于高溫時(shí)防變形能力依然有限，長(zhǎng)時(shí)間使用后依然會(huì)出現(xiàn)爐門(mén)較大變形和斷裂的情況。
[0006]此外，現(xiàn)有的爐門(mén)材料都是選用普通的金屬元素諸如Fe，并在此基礎(chǔ)上為了提高合金的性能會(huì)進(jìn)一步添加一些稀土元素等，諸如鐵、碳、硅鑄造的爐門(mén)，上述材料只是具有了基本的耐熱性能，但是耐熱性能有限，從而當(dāng)溫度在高溫和低溫之間浮動(dòng)時(shí)容易導(dǎo)致?tīng)t門(mén)形變，表現(xiàn)為爐門(mén)材料的抗變形性能低。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明所要解決的第一個(gè)技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有的鍛造加熱爐爐門(mén)在長(zhǎng)期處于高溫條件下易變形、開(kāi)裂，嚴(yán)重影響鍛造加熱爐的正常使用壽命的問(wèn)題，從而提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)答、容易制造、安裝方便且變形小、無(wú)斷裂、使用壽命長(zhǎng)的鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置。
[0008]本發(fā)明所要解決的第二個(gè)技術(shù)問(wèn)題是提供一種具有高耐熱性能及抗變形性的爐門(mén)材料。
[0009]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
[0010]一種鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置，包括爐門(mén)、爐門(mén)導(dǎo)板、爐體骨架和爐體砌體，其中，所述爐門(mén)骨架和所述爐體砌體形成加熱爐的框架結(jié)構(gòu)，所述爐門(mén)導(dǎo)板通過(guò)固定結(jié)構(gòu)固定于所述框架結(jié)構(gòu)具有爐口的一側(cè)，所述爐門(mén)可上下運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在所述爐門(mén)導(dǎo)板內(nèi)并向下運(yùn)動(dòng)至所述爐門(mén)導(dǎo)板的底端位置時(shí)封蓋住所述爐口 ；所述爐門(mén)包括爐門(mén)框架、爐門(mén)襯組件和爐門(mén)護(hù)板，所述爐門(mén)框架由型鋼、鋼板焊接而成，所述爐門(mén)襯組件為內(nèi)敷設(shè)于所述爐門(mén)框架面向爐體一側(cè)的耐火襯層，所述爐門(mén)護(hù)板固定于所述爐門(mén)框架的四周；所述爐門(mén)還包括成型于所述爐門(mén)框架內(nèi)部的至少一個(gè)第一水封腔，每一所述第一水封腔配置有在所述爐門(mén)框架內(nèi)穿插并與所述第一水封腔連通的爐門(mén)進(jìn)水管和爐門(mén)出水管。
[0011]所述爐門(mén)的材料由如下重量份的原料熔鑄制成:
[0012]石墨粉3-4、鉻 200-300、鎳 50-120、錳 50-100、鈦 3-5、釩:5-8、鐵 600-700，還包括熔鑄時(shí)添加到上述物質(zhì)熔液中的助劑；所述助劑是由以下方法制備得到的:
[0013]取3-4重量份的三元乙丙橡膠，對(duì)其在340-380攝氏度進(jìn)行熔融處理，向熔融狀態(tài)的三元乙丙橡膠中加入0.05重量份的十二烷基苯磺酸鈉，待表面活性劑在其中攪拌融化后，再向其中加入0.05重量份的氧化鈣粉末同樣攪拌至融化即可。
[0014]所述第一水封腔為成型于所述爐門(mén)框架內(nèi)部，由鋼板組焊而成的矩形殼體。
[0015]所述第一水封腔為兩個(gè)，且兩所述第一水封腔沿所述爐門(mén)平面方向并排布置于所述爐門(mén)框架內(nèi)部，兩所述第一水封腔占據(jù)的面積略小于所述爐門(mén)框架的表面面積；
[0016]每一所述第一水封腔配置有一根與之連通的所述爐門(mén)進(jìn)水管和一根與之連通的所述爐門(mén)出水管。
[0017]所述第一水封腔設(shè)置為一個(gè)，所述第一水封腔在平行于所述爐門(mén)平面的方向上占據(jù)的面積略小于所述爐門(mén)框架在平行于所述爐門(mén)平面方向上占據(jù)的面積，所述第一水封腔配置有兩個(gè)所述爐門(mén)進(jìn)水管和兩個(gè)所述爐門(mén)出水管。
[0018]所述爐門(mén)導(dǎo)板由鋼板焊接而成且所述爐門(mén)導(dǎo)板內(nèi)部成型有至少一個(gè)第二水封腔，所述第二水封腔配置有穿插所述爐門(mén)導(dǎo)板內(nèi)部并與所述第二水封腔連通的爐門(mén)導(dǎo)板進(jìn)水管和爐門(mén)導(dǎo)板出水管。
[0019]所述耐火襯層包括由鋼板組焊而成的矩形殼體結(jié)構(gòu)以及填充于所述矩形殼體結(jié)構(gòu)中的硅酸鋁纖維層。
[0020]所述爐門(mén)襯組件與所述爐門(mén)框架采用螺栓連接。
[0021]還包括設(shè)置于所述爐門(mén)上方的爐門(mén)提升機(jī)構(gòu)，所述爐門(mén)提升機(jī)構(gòu)通過(guò)鋼絲繩提升所述爐門(mén)。
[0022]所述爐門(mén)進(jìn)水管和所述爐門(mén)導(dǎo)板進(jìn)水管上設(shè)置截止閥；所述爐門(mén)出水管和所述爐門(mén)導(dǎo)板出水管上設(shè)置壓力表。
[0023]所述固定結(jié)構(gòu)為緊固螺釘。
[0024]本發(fā)明的上述技術(shù)方案相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0025](I)本發(fā)明所述的鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置，其爐門(mén)包括爐門(mén)框架、爐門(mén)襯組件和爐門(mén)護(hù)板，所述爐門(mén)框架由型鋼、鋼板焊接而成，所述爐門(mén)襯組件為內(nèi)敷設(shè)于所述爐門(mén)框架面向爐體一側(cè)的耐火襯層，所述爐門(mén)護(hù)板固定于所述爐門(mén)框架的四周，所述爐門(mén)還包括成型于所述爐門(mén)框架內(nèi)部的至少一個(gè)第一水封腔，每一所述第一水封腔配置有在所述爐門(mén)框架內(nèi)穿插并與所述第一水封腔連通的爐門(mén)進(jìn)水管和爐門(mén)出水管，該種鋼結(jié)構(gòu)焊接水冷爐門(mén)在工作時(shí)，由于水封腔內(nèi)通入冷水，利用水循環(huán)帶走爐口大量熱能，使加熱爐爐口在高溫環(huán)境時(shí)形成一個(gè)冷氛圍，以此保證爐口在高溫下不變形，提高加熱爐的使用壽命。
[0026](2)本發(fā)明所述的鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置，進(jìn)一步選擇爐門(mén)材料為由如下重量份的原料熔鑄制成:石墨粉3-4、鉻200-300、鎳50-120、錳50-100、鈦3_5、釩:5_8、鐵600-700，還包括熔鑄時(shí)添加到上述物質(zhì)熔液中的助劑；所述助劑是由以下方法制備得到的:取3-4重量份的三元乙丙橡膠，對(duì)其在340-380攝氏度進(jìn)行熔融處理，向熔融狀態(tài)的三元乙丙橡膠中加入0.05重量份的十二烷基苯磺酸鈉，待表面活性劑在其中攪拌融化后，再向其中加入0.05重量份的氧化鈣粉末同樣攪拌至融化即可。從而通過(guò)上述原料的配合，并結(jié)合特殊助劑的制備和選擇，從而保證了爐門(mén)具有優(yōu)異的耐熱性能和抗變形性能。
【附圖說(shuō)明】
[0027]為了使發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明，其中，
[0028]圖1是本發(fā)明鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的主視圖；
[0029]圖2是本發(fā)明鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的側(cè)視圖；
[0030]圖3是本發(fā)明鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的爐門(mén)導(dǎo)板的主視圖；
[0031]圖4是本發(fā)明鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的爐門(mén)的主視圖；
[0032]圖5是本發(fā)明鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的爐門(mén)的側(cè)視圖。
[0033]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0034]1-爐門(mén)導(dǎo)板，11-第二水封腔，Ila-爐門(mén)導(dǎo)板進(jìn)水管，Ilb-爐門(mén)導(dǎo)板出水管，2-爐門(mén)，21-爐門(mén)框架，22-爐門(mén)襯組件，23-爐門(mén)護(hù)板，24-第一水封腔，24a-爐門(mén)進(jìn)水管，24b-爐門(mén)出水管，3-爐體骨架，4-爐體砌體，5-爐口，6-爐門(mén)提升機(jī)構(gòu)，7-陶瓷纖維棉。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0036]如圖1和2所示，是本發(fā)明鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置的優(yōu)選實(shí)施例，該鍛造加熱爐爐門(mén)口裝置包括爐門(mén)2、爐門(mén)導(dǎo)板1、爐體骨架3和爐體砌體4。
[0037]其中，所述爐門(mén)骨架3和所述爐體砌體4形成加熱爐的框架結(jié)構(gòu)，所述爐門(mén)骨架3優(yōu)選為鋼結(jié)構(gòu)，所述爐體砌體4由耐火磚或耐火混凝土制成。所述爐體砌體4上方設(shè)置起隔熱作用的陶瓷纖維棉7。所述爐門(mén)導(dǎo)板I通過(guò)固定結(jié)構(gòu)固定于所述框架結(jié)構(gòu)具有爐口 5的一側(cè)，在本實(shí)施例中，所述固定結(jié)構(gòu)為緊固螺釘，即所述爐門(mén)導(dǎo)板I通過(guò)多個(gè)緊固螺釘固定于所述框架結(jié)構(gòu)具有爐口 5的一側(cè)。所述爐門(mén)2可上下運(yùn)動(dòng)地設(shè)置在所述爐門(mén)導(dǎo)板I內(nèi)并向下運(yùn)動(dòng)至所述爐門(mén)導(dǎo)板I的底端位置時(shí)封蓋住所述爐口 5 ;使用時(shí)，所述爐門(mén)2和所述爐門(mén)導(dǎo)板I密封所述爐口 5，防止?fàn)t內(nèi)熱量散失和大量冷空氣被吸入爐內(nèi)。
[0038]具體地，如圖4和圖5所示，所述爐門(mén)2包括爐門(mén)框架21、爐門(mén)襯組件22和爐門(mén)護(hù)板23，所述爐門(mén)框架21由型鋼、鋼板焊接而成，所述爐門(mén)襯組件22為內(nèi)敷設(shè)于所述爐門(mén)框架21面向爐體一側(cè)的耐火襯層，所述爐門(mén)護(hù)板23固定于所述爐門(mén)框架21的四周；采用鋼結(jié)構(gòu)焊接爐門(mén)結(jié)構(gòu)相較于傳統(tǒng)的耐熱鑄鐵制成的爐門(mén)結(jié)構(gòu)，耐熱性能更好，長(zhǎng)期處于高溫環(huán)境下變形更小，不易出現(xiàn)斷裂情況，提高了加熱爐的使用壽命。
[0039]為了進(jìn)一步提高爐門(mén)口裝置防變形能力，如圖3和圖4所示，所述爐門(mén)2還包括成型于所述爐門(mén)框架21內(nèi)部的至少一個(gè)第一水封腔24，每一所述第一水封腔24配置有在所述爐門(mén)框架21內(nèi)穿插并與所述第一水封腔24連通的爐門(mén)進(jìn)水管24a和爐門(mén)出水管24b。所述爐門(mén)進(jìn)水管24a和所述爐門(mén)出水管24b分別具有伸出所述爐門(mén)框架21的爐門(mén)進(jìn)水口和爐門(mén)出水口 ；使用時(shí)，向所述爐門(mén)進(jìn)水口中通入冷水，冷水沿所述爐門(mén)進(jìn)水管24a進(jìn)入到所述水封腔24內(nèi)，所述冷水通過(guò)水流運(yùn)動(dòng)布滿(mǎn)整個(gè)所述水封腔，所述冷水在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中吸收所述爐門(mén)口出大量熱量，從而保持所述爐門(mén)口處于較低溫度的氛圍之中，待所述冷水充滿(mǎn)所述水封腔后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)至所述爐門(mén)出水管，并出所述爐門(mén)出水口排出。
[0040]該種鋼結(jié)構(gòu)焊接水冷爐門(mén)在工作時(shí)，由于所述水封腔內(nèi)通入冷水，利用水循環(huán)帶走大量熱能，使加熱爐爐口在高溫時(shí)形成一個(gè)冷氛圍，以此保證爐口在高溫下不變形，且爐門(mén)和爐門(mén)導(dǎo)板、爐體砌體之間不留縫隙，使之能承受裝取料時(shí)的機(jī)械沖撞，達(dá)到保護(hù)砌體及延長(zhǎng)加熱爐使用壽命的目的。
[0041]具體地，所述第一水封腔24為成型于所述爐門(mén)框架21內(nèi)部，由鋼板組焊而成的矩形殼體。
[0042]進(jìn)一步地，在本實(shí)施例中，所述第一水封腔24優(yōu)選地設(shè)置為一個(gè)，所述第一水封腔24在平行于所述爐門(mén)平面的方向上占據(jù)的面積略小于所述爐門(mén)框架21在平行于所述爐門(mén)平面方向上占據(jù)的面積，如圖4和圖5所示，所述第一水封腔24配置有一個(gè)所述爐門(mén)進(jìn)水管24a和一個(gè)爐門(mén)出水管24b。
[0043]此外，如圖3所示，所述爐門(mén)導(dǎo)板I由鋼板焊接而成且所述爐門(mén)導(dǎo)板I內(nèi)部成型