[实用新型]炉外法生产铝钒合金使用的结晶器

说明书

技术领域

本实用新型涉及冶金设备领域，具体地说是炉外法生产铝钒合金使用的结晶器。

背景技术

铝钒中间合金主要应用于钛合金TC4冶炼中添加元素钒，随着材料技术的发展，对于原料铝钒合金的质量要求也随之提高，尤其是降低合金中杂质Si、Fe、及气体元素O、N的含量。炉外法生产铝钒中间合金的方法是以铝粉为还原剂以五氧化二钒为原料在筒式炉内发生还原反应，合金比重大沉降到炉筒下部，冷却后分离出来。炙热的合金冷却过程中与耐火材料及空气长时间接触，耐火材料中的杂质在高温下会污染合金增加Si、Fe杂质，同时吸收空气中的气体O、N产生气体污染，这样产品杂质多污染大。

发明内容

实用新型目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本实用新型的目的是提供一种能够快速冷却铝钒合金、大大减少合金杂质污染、提高铝钒合金的纯度质量的炉外法生产铝钒合金使用的结晶器。

技术方案：为实现上述目的，本实用新型的技术方案为一种炉外法生产铝钒合金使用的结晶器，包括碳化硅石墨筒，在碳化硅石墨筒下方设有紫铜板，在紫铜板下方设有冷却筒，在冷却筒中设有钢制水冷槽以及导流板。

所述冷却筒中还设有进水管及出水管。

有益效果：本实用新型结构简单耐用、造价低廉、可以提高炉外法生产铝钒合金的产品纯度质量、降低Si、Fe、O、N含量。

附图说明

图1 为本实用新型总体结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本实用新型，应理解这些实施例仅用于说明本实用新型而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

如图1所示，一种炉外法生产铝钒合金使用的结晶器，包括碳化硅石墨筒1，在碳化硅石墨筒1下方设有紫铜板2，在紫铜板2下方设有冷却筒3，在冷却筒3中设有钢制水冷槽4、导流板5、进水管6以及出水管7，其中碳化硅石墨筒1、紫铜板2以及冷却筒3通过螺栓、垫圈、螺母固定连接。

为快速冷却合金，改造设计了新型结晶器，以钢结构件为冷却筒，内部通冷却循环水，以铸造紫铜为合金冷却接触面快速冷却合金，以碳化硅石墨筒为合金承接面承接合金。炉外法生产铝钒中间合金反应结束后，形成的合金与结晶器接触面形成急冷层并快速冷却，减少炙热的合金与结晶器的高温接触时间，达到减少污染，提高产品纯度的目的。冷却筒由钢结构焊接制作，内部设计了导流板起到促进水循环，快速带走热量作用；铸造紫铜板机加工制作，设计凸台结构更好的与循环水充分接触，同时紫铜导热性好，快速将合金热量传导到循环水中；碳化硅石墨筒，压制成型的承接面，减缓垂直向的冷却速度，以减少上部缩孔利于后期浇铸过程少量渣滓的上浮。

工作时测试保持水压保持1-2kgf/cm²，炉外法还原出的铝钒合金通过流槽浇铸到水冷结晶器中快速冷却，待合金完全冷却后移开流槽，取下碳化硅石墨筒，取出合金，放回碳化硅石墨筒，生产下一炉铝钒合金。