一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种冶金高温炉窑，尤其涉及一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁。
【背景技术】
[0002]冷却壁是为冶金高温炉窑提供冷却的设备，能够保护冶金高温炉窑免受炉体内高温流体的侵蚀和机械磨损，延长冶金高温炉窑寿命，保证其安全稳定生产。冷却设备一旦出现问题，冶金高温窑炉必须全面停产检修，将会带来重大经济损失。所以，冷却壁的寿命和性能决定冶金高温炉窑的寿命，是冶金高温炉窑长寿高效、节能的重要保证。
[0003]当前国内外冶金工业普遍采用的冷却壁材质以铸铁和铸钢为主，但是，铸铁或铸钢冷却壁存在诸多不足。以使用最广泛的球墨铸铁铸钢冷却壁为例，其存在以下不足:(1)球墨铸铁铸钢冷却壁必须在冷却通道外附加防渗碳涂层，使通道与基体之间形成气隙，而气隙使得冷却壁传热阻力增加一千倍以上，恶化冷却壁的传热效果，增加冷却壁工作面温度，加速冷却壁的破损；(2)球墨铸铁基体上布满了大小不同的球状石墨(粒径0.025?
0.150_)，球状石墨被氧化后相当于形成了无数微小的孔洞，构成了发生裂缝和裂纹的发源地，加速了裂缝和裂纹的扩展，从而导致冷却壁使用寿命变短，增加资源消耗，不利于冷却壁长寿、节能；(3)在浇铸大型球墨铸件时，C、S、P在柱状结晶过程中容易被推向液态区，在中心等轴晶区形成一个偏析物富集区，使铸件表面和中心的延伸率存在较大差异，表面延伸率大于中心部位一倍以上，促进了球墨铸铁裂缝或裂纹的产生和扩展，不利于冷却壁长寿；(4)球墨铸铁的线膨胀系数在600°C以下变化较平稳，但在600°C以上则随温度的升高而发生急剧的不可逆“生长”，当温度大于709°C时基体组织发生了相变，膨胀系数和内应力急剧增长，其破损速度加快；(5)球墨铸铁导热性和抗热震性能都较差，其导热系数仅为30，不利于冷却壁的高效冷却。
【发明内容】
[0004]根据以上不足，本发明提供一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁，其冷却水管与冷却壁本体紧密结合，消除了气隙，提高了铸铜冷却壁的性能，延长冶金高温炉窑的使用寿命。
[0005]为实现上述目的，本发明冶金高温炉窑铸铜冷却壁，主要内容为:包括本体和铜管，其特征在于所述本体和铜管都由铸铜材料制成，本体为u形结构，铜管位于本体内，也呈U形结构，铜管截面呈长圆形，与本体以表面微熔的方式紧密贴合，其两端从本体的U形的两个端部伸出。
[0006]作为优选，所述铜管截面长圆形的长轴和短轴的长度之比为0.5?0.7。
[0007]作为优选，所述铜管有多根。
[0008]本发明有益效果是:采用长圆形铜管，增大了对热面的冷却强度，提高了热传导效益；采用铸铜材料替代现有的铸铁和铸钢材料制作冷却壁，可以有效避免本体和铜管间产生气隙，延长了铸铜冷却壁寿命进而延长冶金高温窑炉的寿命，节约生产成本；并且使得铜管与本体紧密结合，提高铸铜冷却壁冷却效果，提高铸铜冷却壁的机械性能。
【附图说明】
[0009]图1为本发明的一种【具体实施方式】的结构示意图。
[0010]附图标记说明:
1-本体，2-铜管。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图及实施例描述本发明【具体实施方式】:
实施例，见附图1，一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁，包括本体1和铜管2，其特征在于:所述本:1和铜管2都由铸铜材料制成，本体1为U形结构，铜管2位于本体1内，也呈U形结构，铜管2截面呈长圆形，与本体1以表面微熔的方式紧密贴合，其两端从本体1的U形的两个端部伸出。
[0012]优选的，所述铜管2截面长圆形的长轴和短轴的长度之比为0.5?0.7。
[0013]优选的，所述介质入口 3和介质出口 4位于基座1上的凸台处。
[0014]上面结合附图对本发明优选实施方式作了详细说明，但是本发明不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
[0015]不脱离本发明的构思和范围可以做出许多其他改变和改型。应当理解，本发明不限于特定的实施方式，本发明的范围由所附权利要求限定。
【主权项】
1.一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁，包括本体和铜管，其特征在于所述本体和铜管都由铸铜材料制成，本体为U形结构，铜管位于本体内，也呈U形结构，铜管截面呈长圆形，与本体以表面微熔的方式紧密贴合，其两端从本体的U形的两个端部伸出。2.如权利要求1所述的一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁，其特征在于:所述铜管截面长圆形的长轴和短轴的长度之比为0.5?0.7。3.如权利要求1所述的一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁，其特征在于:所述铜管有多根。
【专利摘要】本发明公开了一种冶金高温炉窑铸铜冷却壁，主要内容为：包括本体和铜管，其特征在于所述本体和铜管都由铸铜材料制成，本体为U形结构，铜管位于本体内，也呈U形结构，铜管截面呈长圆形，与本体以表面微熔的方式紧密贴合，其两端从本体的U形的两个端部伸出。本发明采用长圆形铜管，增大了对热面的冷却强度，提高了热传导效益；采用铸铜材料有效避免产生气隙，保证铜管不发生重熔和再结晶，保持铜管原有良好的轧制性能，延长了铸铜冷却壁寿命进而延长冶金高温窑炉的寿命，节约生产成本；并且使得铜管与本体紧密结合，提高铜冷却壁冷却效果。
【IPC分类】F27D1/12
【公开号】CN105486087
【申请号】CN201510668839
【发明人】徐天同
【申请人】常州市武进顶峰铜业有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年10月13日