【技術實現步驟摘要】
本技術涉及一種熔煉金屬用復合坩堝，屬于輕合金鑄造。
技術介紹
1、傳統的熔化鎂合金坩堝主要分為兩種：一種是采用低碳鋼制作而成，如圖1所示，鎂合金的熔化溫度800℃，爐膛的溫度達到900℃，在高溫條件下低碳鋼特別容易氧化，氧化后的氧化皮隨之脫落，坩堝的壁厚也會隨之變薄，在反復的高溫作用下坩堝也會產生變形，因此在這種材質的坩堝使用壽命僅為20爐次。另一種是采用雙金屬復合板制作而成，如圖2所示，這種坩堝內壁采用低碳鋼，外壁采用不銹鋼鋼板，因此坩堝外壁抗高溫氧化能力強，抗變形能力也比單采用低碳鋼的坩堝有所提高，壽命可達到50爐次。
2、但是這兩種坩堝的共同缺點是升溫速度相對較慢，加熱效率低。在冷爐熔化300kg鎂合金需要5小時合金才能完全熔化，熱爐連續熔化需要3小時。這就造成鎂合金熔體長時間暴露在空氣，增加了鎂合金氧化的機率，易產生氧化夾雜缺陷。從使用爐次上來看，坩堝的壽命還不是很高。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本技術的目的在于提供一種熔煉金屬用復合坩堝。
2、為實現前述技術目的，本技術采用的技術方案包括：
3、本技術提供一種熔煉金屬用復合坩堝，其包括內壁層和包裹所述內壁層的外壁層，所述內壁層圍成可容納金屬的腔室，所述內壁層為低碳鋼，所述外壁層為奧氏體不銹鋼，所述內壁層和所述外壁層相連接形成該復合坩堝的側壁結構，所述內壁層和/或所述外壁層上設有多個凸出所述側壁結構的表面的節能筋板。
4、優選的，所述內壁層和所述外壁層通過爆炸焊連接
5、優選的，所述內壁層的厚度與所述外壁層的厚度之間的比值為1：2.5-3。
6、優選的，所述側壁結構包括依次設置的主體和底部，所述主體的壁厚與所述底部的壁厚之間的比值為1：1.1-1.5。
7、優選的，所述主體為中空的圓柱型結構，所述底部為中空的半球型結構，所述底部封閉所述主體的一端部，所述主體和所述底部的中空部分形成所述腔室。
8、優選的，所述側壁結構的主體、底部的厚度滿足下述公式：
9、δ底＝1.2δ
10、其中，δ為所述主體的壁厚(mm)，小數點后的數向前取整；δ底為所述底部的壁厚(mm)；v為所述腔室的容量，v的取值范圍為50-600kg。
11、或者，所述側壁結構的主體、底部的厚度滿足下述公式：
12、δ底＝1.3δ
13、其中，δ為所述主體的壁厚(mm)，小數點后的數向前取整；δ底為所述底部的壁厚(mm)；v為所述腔室的容量，v的取值范圍為600-2000kg。
14、優選的，多個所述節能筋板設置在所述內壁層，且多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布。
15、優選的，多個所述節能筋板分布在所述內壁層位于所述底部的位置上。
16、優選的，多個所述節能筋板設置在所述外壁層，且多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布。
17、優選的，多個所述節能筋板設置在所述外壁層上位于所述主體和所述底部的位置上。
18、優選的，多個所述節能筋板分為第一組和第二組，所述第一組和所述第二組均包括多個所述節能筋板，所述第一組設置在所述內壁層，且所述第一組的多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布，所述第二組設置在所述外壁層，且所述第二組的多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布。
19、優選的，所述主體遠離所述底部的一端沿軸自身周向設有法蘭盤。
20、優選的，所述節能筋板凸出所述側壁結構的延伸方向與其連接處的所述內壁層的切線方向的夾角為90°，或者，所述節能筋板凸出所述側壁結構的延伸方向與其連接處的所述內壁層的切線方向的夾角為45°60°。
21、優選的，所述節能筋板的厚度為所述側壁結構厚度的二分之一。
22、優選的，所述節能筋板凸出所述側壁結構表面的垂直高度為50-60mm。
23、優選的，所述節能筋板為奧氏體不銹鋼構件。
24、與現有技術相比，本技術的優點包括：
25、(1)、本技術采用奧氏體不銹鋼和低碳鋼的復合鋼板制作而成，抗氧化能力和抗變形能力顯著提高。
26、(2)、本技術設計的節能筋板可以增加坩堝受熱表面積，有效的節約能源；二是節能筋板可以提高該復合坩堝的抗變形能力，增加該復合坩堝的使用壽命。
27、(3)、本技術給了不同容量坩堝的壁厚計算公式、坩堝內外壁厚度比例關系、坩堝底部與坩堝主體壁厚的比例關系，便于設計者進行坩堝設計。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于，包括：內壁層和包裹所述內壁層的外壁層，所述內壁層圍成可容納金屬的腔室，所述內壁層為低碳鋼，所述外壁層為奧氏體不銹鋼，所述內壁層和所述外壁層相連接形成該復合坩堝的側壁結構，所述內壁層和/或所述外壁層上設有多個凸出所述側壁結構的表面的節能筋板。
2.根據權利要求1所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述內壁層和所述外壁層通過爆炸焊連接。
3.根據權利要求2所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述內壁層的厚度與所述外壁層的厚度之間的比值為1∶2.5-3。
4.根據權利要求1所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述側壁結構包括依次設置的主體和底部，所述主體的壁厚與所述底部的壁厚之間的比值為1∶1.1-1.5；
5.根據權利要求4所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述側壁結構的主體、底部的厚度滿足下述公式：
6.根據權利要求4所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：多個所述節能筋板設置在所述內壁層，且多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布；
7.根據權利要求4
8.根據權利要求4所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：多個所述節能筋板分為第一組和第二組，所述第一組和所述第二組均包括多個所述節能筋板，所述第一組設置在所述內壁層，且所述第一組的多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布，所述第二組設置在所述外壁層，且所述第二組的多個所述節能筋板沿所述腔室的周向均勻分布。
9.根據權利要求4所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述主體遠離所述底部的一端沿軸自身周向設有法蘭盤。
10.根據權利要求1-9中任一項所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述節能筋板凸出所述側壁結構的延伸方向與其連接處的所述內壁層的切線方向的夾角為90°，或者，所述節能筋板凸出所述側壁結構的延伸方向與其連接處的所述內壁層的切線方向的夾角為45°-60°；
...【技術特征摘要】
1.一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于，包括：內壁層和包裹所述內壁層的外壁層，所述內壁層圍成可容納金屬的腔室，所述內壁層為低碳鋼，所述外壁層為奧氏體不銹鋼，所述內壁層和所述外壁層相連接形成該復合坩堝的側壁結構，所述內壁層和/或所述外壁層上設有多個凸出所述側壁結構的表面的節能筋板。
2.根據權利要求1所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述內壁層和所述外壁層通過爆炸焊連接。
3.根據權利要求2所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述內壁層的厚度與所述外壁層的厚度之間的比值為1∶2.5-3。
4.根據權利要求1所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述側壁結構包括依次設置的主體和底部，所述主體的壁厚與所述底部的壁厚之間的比值為1∶1.1-1.5；
5.根據權利要求4所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：所述側壁結構的主體、底部的厚度滿足下述公式：
6.根據權利要求4所述一種熔煉金屬用復合坩堝，其特征在于：多個所述節能筋板設置在所述內壁...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉洪匯，葉秀深，吳志堅，楊占壽，
申請(專利權)人：中國科學院青海鹽湖研究所，
類型：新型
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。