专利名称：一种中频感应炉的制作方法
技术领域：
本发明属于钢铁冶金技术领域，具体涉及到一种具有使用寿命长、节能效果好、炉壁温度低的中频感应炉。背景技术：
中频感应炉是一种利用中频电源建立中频磁场使铁磁材料内部产生涡流并发热，从而达到加热材料的一种冶炼设备，主要用于碳钢、特种钢、铜、铝等有色金属的熔炼和提纯。中频感应炉是由钢结构焊接的壳体、线圈、磁轭以及炉衬材料组成，而炉衬分为线圈浆料层和工作层，线圈浆料层材料一般为刚玉质胶泥，工作层采用重质砖或重质浇注料、捣打料、干振料和耐火砖，在线圈浆料层和工作层之间有绝缘层。中频感应炉炉内环境恶劣，短时间内炉温快速升温至1600°C以上，并且金属在融化后在冶炼过程中受电磁场作用有自搅拌过程，对工作层侵蚀和冲刷十分厉害。在中频感应炉设计过程中，为了降低炉体的温度，改善工人的工作条件，在感应炉外围往往会通循环水冷却，这样万一在生产过程中发生漏钢或穿钢事故，金属液体和冷却水接触后就会造成巨大的人员和财产损失。在中频感应炉中，炉内热场温度高，炉衬厚度薄，尤其在使用中频感应炉的行业往往以碱性耐火材料为主，碱性耐火材料的导热率高，容易将热量传导到绝缘层，影响感应线圈的使用，再则热量的散失也会造成炉内金属液体温度的降低，影响冶炼的效果。因此如何在保证中频感应炉安全正常的使用情况下降低中频感应炉的能量损失就显得尤为重要。
发明内容
本发明的目的是提出一种具有使用寿命长、节能效果好、炉壁温度低的中频感应炉。本发明的中频感应炉包括壳体、线圈、磁轭以及炉衬，其特征在于所述炉衬由轻质线圈浆料层和工作层组成，或由线圈浆料层和结构隔热一体化复合砖或结构隔热一体化双层复合浇注料组成，或由线圈浆料层和坩埚组成。进一步地，为提高保温效果和安全性，所述线圈浆料层和工作层之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合，或线圈浆料层和结构隔热一体化复合砖之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合，或线圈浆料层和结构隔热一体化双层复合浇注料之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合，或线圈浆料层和坩埚之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合。具体来说，所述工作层为捣打料或浇注料或干振料或重质砖或结构隔热一体化复合砖和结构隔热一体化双层复合浇注料构成。具体来说，所述的结构隔热一体化复合砖和结构隔热一体化双层复合浇注料由外至内依次由轻质隔热层和致密工作层组成。具体来说，所述轻质线圈浆料层的骨料为氧化铝空心球、镁铝空心球、刚玉空心球、轻质莫来石颗粒或轻质高铝颗粒中的一种或一种以上的混合物。
具体来说，所述的捣打料、浇注料、干振料、重质砖、结构隔热一体复合砖致密工作层、结构隔热一体化双层复合浇注料致密工作层和坩埚的材质为石英、高铝质、镁质、莫来石质、刚玉质、白云石、镁钙质、镁锆质、镁铬质、碳化硅质、高铝-碳化硅质，方镁石-碳化硅质、镁橄榄石质中的一种或一种以上的混合物。本发明对整个中频感应炉炉结构进行了全面的节能改造，可以提高感应炉节能效果和降低热容，在不影响使用寿命的条件下减少耐火材料用量，降低热容，保证了结构的稳定性和延长了使用寿命，并能够获得很好的经济效益。
、图I为本发明的中频感应炉的结构图
图2为本发明的中频感应炉的炉衬的结构图。
具体实施例方式下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式
如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。实施例I :
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有云母片绝缘层2，线圈浆料层I为氧化铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为高铝结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是高铝质，轻质隔热层31采用氧化铝空心球为骨料。实施例2:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有云母片绝缘层和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉空心球为骨料的轻质隔热层，工作层为镁质砖结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是镁质，轻质隔热层31采用刚玉空心球为骨料。实施例3:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为镁铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为莫来石结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是莫来石质，轻质隔热层31采用镁铝空心球为骨料。实施例4:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为轻质高铝颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为高铝-碳化硅结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是高铝-碳化硅质，轻质隔热层31采用轻质高铝颗粒为骨料。实施例5:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为轻质莫来石颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为方镁石-碳化硅结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是方镁石-碳化硅质，轻质隔热层31采用轻质莫来石颗粒、为骨料。实施例6:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁铬结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是镁铬质，轻质隔热层31采用刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料。实施例7
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为镁橄榄石结构隔热一体化复合砖，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是镁橄榄石质，轻质隔热层31采用镁铝空心球为骨料。实施例8:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布2，线圈浆料层I为高铝质涂抹料，工作层3为高铝结构隔热一体化双层复合浇注料，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是高铝质，轻质隔热层31采用氧化铝空心球为骨料。实施例9
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有云母片绝缘层2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为镁质砖结构隔热一体化双层复合浇注料，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是镁质，轻质隔热层31采用刚玉空心球为骨料。实施例10
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为镁铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为莫来石结构隔热一体化双层复合浇注，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是莫来石质，轻质隔热层31采用镁铝空心球为骨料。实施例11 如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为轻质高铝颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为高铝-碳化硅结构隔热一体化双层复合浇注，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是高铝-碳化硅质，轻质隔热层31采用轻质高铝颗粒为骨料。实施例12
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为轻质莫来石颗粒为骨料的轻质隔热层、，工作层3为方镁石-碳化硅结构隔热一体化双层复合浇注料，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是方镁石-碳化硅质，轻质隔热层31采用轻质莫来石颗粒为骨料。实施例13
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布2，线圈浆料层I为刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁铬结构隔热一体化双层复合浇注料，工作层3设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是镁铬质，轻质隔热层31采用刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料。实施例14
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为镁橄榄石结构隔热一体化双层复合浇注料，工作层3由外至内依次设置有轻质隔热层31和致密工作层32，其中致密工作层32是镁橄榄石质，轻质隔热层31采用镁铝空心球为骨料。实施例15
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有云母片绝缘层2，线圈浆料层I为氧化铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为高铝质捣打料。实施例16
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有云母片绝缘层2，线圈浆料层I为刚玉空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁质捣打料。实施例17
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为镁铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为刚玉质捣打料。实施例18
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为轻质高铝颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁铝质捣打料。实施例19 、
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为轻质莫来石颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为石英质。实施例20
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁铬质干振料。实施例21
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为镁钙质干振料。实施例22
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有云母片绝缘层2，线圈浆料层I为氧化铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层2为镁锆质捣打料。实施例23
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布2，线圈浆料层I为刚玉空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁砖。实施例24
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为镁铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为刚玉砖。实施例25
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为轻质高铝颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为硅莫砖。实施例26
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为轻质莫来石颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为石英捣打料。实施例27
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料的轻质隔热层，工作层3为、硅莫砖。实施例28:
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为方镁石-碳化硅砖。实施例29
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为镁铝空心球为骨料的轻质隔热层，工作层3为刚玉坩埚。实施例30
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉布2，线圈浆料层I为轻质高铝颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为高铝坩埚。实施例31
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为轻质莫来石颗粒为骨料的轻质隔热层，工作层3为镁质坩埚。实施例32
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有石棉板2，线圈浆料层I为刚玉空心球、氧化铝空心球、镁铝空心球、轻质莫来石颗粒和轻质高铝颗粒混合物为骨料的轻质隔热层，工作层3为刚玉-莫来石坩埚。实施例33
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为方镁石-碳化硅坩埚。实施例34
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为石英坩埚。实施例35
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作层3为镁锆质坩埚。实施例36
如图I所示，本实施例的中频感应炉包括壳体10、线圈20、磁轭30以及炉衬40，其中炉衬40的结构如图2所示，由线圈浆料层I和工作层3组成，线圈浆料层I和工作层3之间设有绝缘布和石棉布2，线圈浆料层I为刚玉质涂抹料，工作、层3为碳化硅坩埚。
权利要求
1.一种中频感应炉，包括壳体、线圈、磁轭以及炉衬，其特征在于所述炉衬由轻质线圈浆料层和工作层组成，或由线圈浆料层和结构隔热一体化复合砖或结构隔热一体化双层复合浇注料组成，或由线圈浆料层和坩埚组成。
2.根据权利要求I所述的中频感应炉，其特征在于所述线圈浆料层和工作层之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合，或线圈浆料层和结构隔热一体化复合砖之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合，或线圈浆料层和结构隔热一体化双层复合浇注料之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合，或线圈浆料层和坩埚之间铺设有绝缘层或石棉布或石棉板或绝缘层和石棉布复合。
3.根据权利要求I或2所述的中频感应炉，其特征在于所述工作层为捣打料或浇注料或干振料或重质砖或结构隔热一体化复合砖和结构隔热一体化双层复合浇注料构成。
4.根据权利要求I或2或3所述的中频感应炉，其特征在于所述的结构隔热一体化复合砖和结构隔热一体化双层复合浇注料由外至内依次由轻质隔热层和致密工作层组成。
5.根据权利要求I所述的中频感应炉，其特征在于所述轻质线圈浆料层的骨料为氧化铝空心球、镁铝空心球、刚玉空心球、轻质莫来石颗粒或轻质高铝颗粒中的一种或一种以上的混合物。
6.根据权利要求3所述的一种中频感应炉炉衬结构，其特征在于所述的捣打料、浇注料、干振料、重质砖、结构隔热一体复合砖致密工作层、结构隔热一体化双层复合浇注料致密工作层和坩埚的材质为石英、高铝质、镁质、莫来石质、刚玉质、白云石、镁钙质、镁锆质、镁铬质、碳化娃质、高招-碳化娃质，方镁石-碳化娃质、镁橄榄石质中的一种或一种以上的混合物。
全文摘要
本发明的目的是提出一种具有使用寿命长、节能效果好、炉壁温度低的中频感应炉。本发明的中频感应炉包括壳体、线圈、磁轭以及炉衬，所述炉衬由轻质线圈浆料层和工作层组成，或由线圈浆料层和结构隔热一体化复合砖或结构隔热一体化双层复合浇注料组成，或由线圈浆料层和坩埚组成。本发明对整个中频感应炉炉结构进行了全面的节能改造，可以提高感应炉节能效果和降低热容，在不影响使用寿命的条件下减少耐火材料用量，降低热容，保证了结构的稳定性和延长了使用寿命，并能够获得很好的经济效益。
文档编号F27B14/08GK102628649SQ20121013565
公开日2012年8月8日 申请日期2012年5月4日 优先权日2012年5月4日
发明者王家邦 申请人:苏州罗卡节能科技有限公司