[实用新型]用于电弧式真空快淬炉炉内氩气和快淬条带的冷却装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及钕铁硼磁性材料熔体快淬制备，特别是用于电弧式真空快淬炉炉内氩气和快淬条带的冷却装置。 

背景技术

电弧式真空快淬炉是生产钕铁硼磁性材料熔体快淬的关键设备，基本原理是通过电弧把钕铁硼粒料熔化，熔融的、温度为1350∽1400℃的合金溶液通过水冷快淬辊轮表面急骤冷却而成非晶、微晶、晶态的快淬条带。由于钕铁硼材料极易氧化，在炉内真空度达到1×10^-2Pa再充入高纯度氩气，压力至0.01MPa后才能实施熔体快淬工序。由于电弧电流可达1000安培，炉内气体温度可达150∽180℃，气压可升至0.04MPa，快淬条带温度可达200℃左右。目前在线工作的电弧式真空快淬炉每炉产量为100Kg熔体，溶体快淬工序时间为180分钟，为了保证快淬条带取出时不氧化，要求其温度降至40℃以后才能取出，冷却耗时为240分钟，严重影响工效；另外，由于炉内氩气温度过高影响快淬效果，造成产品质量下降。 

发明内容

本实用新型要解决的技术问题，是提供一种用于电弧式真空快淬炉炉内氩气和快淬条带的冷却装置，它可同步实现熔体快淬工序时炉内氩气与快淬条带的冷却，在溶体快淬工序结束后60分钟取出温度低于40℃的冷却条带，冷却时间降至原来的四分之一，提高了工效；另由于炉内氩气温度下降，提高了快淬效果，产品质量得到提高。 

本实用新型采用如下技术方案： 

在电弧式真空快淬炉炉体左上方设置吸气阀门，它一端与炉体相通，另一端通过管路依次与气体过滤器、第一冷却器、无油气体压缩机进气口、无油气体压缩机、无油气体压缩机排气口、第二冷却器、通气阀连接至集料罐的下底面管路进入集料罐内和炉体构成气体冷却循环回路。其中无油气体压缩机排气压力为0.25-0.35Mpa，集料罐的下底面管路进入集料罐内的管路为1根或2根，在集料罐内，装有实施快淬工序制造的过热快淬条带。启动无油气体压缩机，炉内受热氩气经气体循环回路中设置的二个冷却器与过热快淬条带进行热交换，同步实现熔体快淬工序时炉内氩气与快淬条带的冷却。另在炉体的正上方设置安全阀，右上方设置真空气压测量仪，在集料罐中设温度表，监测各项数据并保护设备安全。

附图说明

图1为本实用新型所述的用于电弧式真空快淬炉炉内氩气和快淬条带的冷却装置结构示意图。 

图1中：电弧式真空快淬炉炉体-1，真空压力两用表-2，集料罐-3，温度表-4，快淬条带-5，通气阀-6，第二冷却器-7，无油气体压缩机-8，无油气体压缩机排气口-9，无油气体压缩机进气口-10，第一冷却器-11，气体过滤器-12，吸气阀-13，安全阀-14。 

具体实施方式

本实用新型的具体实施方式如图1所示。 

在电弧式真空快淬炉1的左上方设置吸气阀13，它的一端与炉体1相通，另一端通过管路与气体过滤器12、第一冷却器11、无油压缩机进气口10、无油压缩机8、无油气体压缩机排气口9、第二冷却器7、通气阀6连接至集料罐3的下底面的管路进入罐内和炉体1构成气体冷却循环回路，在集料罐3内装有快淬条带5，无油压缩机8的排气压力为0.3MPa，另在炉体1正上方设置安全阀14，对其过压保护；另设真空压力两用表2，指示炉内真空度和气压值；在集料罐3的中部设置温度表4，测量快淬条带的温度。 

工作过程是： 

打开吸气阀13和通气阀6，启动无油气体压缩机8，促使气体循环回路中的空气流动，同时启动由电弧式真空快淬炉自备的真空机组实施对炉体1和气体冷却循环回路抽真空，当真空压力两用表2的真空值达到1×10^-2Pa时，关无油气体压缩机8和真空机组，充入高纯氩气至0.01MPa值为止，随即实施熔体快淬工序，并同时启动无油气体压缩机8，炉体1内的氩气在电弧作用下温度上升，受热氩气通过吸气阀13、气体过滤器12、第一冷却器11冷却后进入无油气体压缩机进气口10，再经无油气体压缩机8压缩增压至0.3MPa，由无油气体压缩机排气口9压出至第二冷却器7冷却、通气阀6进入集料罐3下底面通入罐内，与快淬条带5进行热交换，带走快淬条带5的热量后又上升至炉体1，实施对炉内气体和快淬条带5的冷却并周而复始地循环，当温度表4低于40℃时，取出快淬条带5，同步实现了熔体快淬工序时炉内氩气与快淬条带的冷却，缩短了冷却时间，降低了炉内氩气温度，提高了快淬效果和产品质量；当炉内气压超过设定值时，安全阀14打开排气降压至设定值时关闭，保护设备安全。