CN207793315U - 一种高炉风口 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种高炉风口，包括风口本体，其前端的内表面上由内往外依次设有耐磨合金层和耐磨衬套，其前端的外表面上设有耐火层，耐磨合金层包括耐磨过渡层和耐磨工作层，耐磨过渡层与风口本体前端的内表面焊接相连，耐磨工作层与耐磨过渡层焊接相连。本实用新型大大延长了风口的使用寿命，降低成本，提高高炉的生产效率。
Description
技术领域
本实用新型属于高炉冶炼送风的技术领域，尤其涉及一种高炉风口。
背景技术
高炉风口是高炉冶炼送风的重要设备部件，其主要作用是将热风炉生产的1300℃左右的高热风直接打入高炉炉膛中形成合理的气流分布，强化焦炭燃烧产生的热量来熔化炉料进行炼铁。高炉风口不仅要承受高速煤粉的冲刷，而且还要承受高炉炉内2000℃高温辐射、热对流冲击以及渣铁液金属氧化物的侵蚀，高炉风口工作环境非常恶劣。高炉风口在使用中其帽头前端内部易磨损，帽头的前端外表面易出现龟裂、熔损、烧损等现象。甚至出现磨穿、熔损、烧穿等现象，一旦出现这些就会发生漏水易造成事故，这时就必须更换风口，影响高炉的正常生产，降低高炉的生产效率。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述存在的问题，提供一种高炉风口，既可以提高风口前端内表面的耐磨损，又可以提高风口前端外表面的耐高温。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种高炉风口，其特征在于，包括风口本体，所述风口本体前端的内表面上由内往外依次设有耐磨合金层和耐磨衬套，风口本体前端的外表面上设有耐火层。
按上述方案，所述耐磨合金层包括耐磨过渡层和耐磨工作层，所述耐磨过渡层与风口本体前端的内表面焊接相连，所述耐磨工作层与耐磨过渡层焊接相连。
按上述方案，所述耐磨过渡层为镍基合金，通过镍基焊丝与所述风口本体前端的内表面焊接相连。
按上述方案，所述耐磨工作层为钴基合金，通过钴铬钨合金焊丝与所述耐磨过渡层焊接相连。
按上述方案，所述耐磨衬套由钢筒构成，所述钢筒的内表面喷涂耐磨陶瓷，形成耐磨陶瓷层。
按上述方案，所述耐火层包括Y型锚固件和耐火材料，所述Y型锚固件焊接在所述风口本体前端的外表面上，所述耐火材料涂覆在Y型锚固件上。
本实用新型的有益效果是：1、提供一种高炉风口，在风口前端的内表面堆焊耐磨合金层，能够提高风口的耐磨性，并增设可更换的耐磨陶瓷衬套，延长了高炉风口的使用寿命，降低成本；2、在风口前端伸入炉内的外表面增加耐火层，减少高炉炉内高温的辐射、热对流的冲击以及渣铁液的侵蚀溶蚀，可以大大延长高炉风口的使用寿命，降低成本，提高高炉的生产效率。
附图说明
图1为本实用新型一个实施例的剖视图。
其中：1.风口本体，2.耐磨合金层，3.钢筒，4.耐磨陶瓷层，5.Y型锚固件，6.耐火材料。
具体实施方式
为更好地理解本实用新型，下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。
如图1所示，一种高炉风口，包括风口本体1，在其前端的内表面上由内往外依次设有耐磨合金层2和耐磨衬套，在其前端的外表面上设有耐火层。
耐磨合金层包括耐磨过渡层和耐磨工作层，耐磨过渡层与风口本体前端的内表面焊接相连，耐磨工作层与耐磨过渡层焊接相连。耐磨过渡层为镍基合金，通过镍基焊丝与风口本体前端的内表面焊接相连。耐磨工作层为钴基合金，通过钴铬钨合金焊丝与耐磨过渡层焊接相连。
耐磨衬套由钢筒3构成，钢筒的内表面喷涂耐磨陶瓷，形成耐磨陶瓷层4。
耐火层包括Y型锚固件5和耐火材料6，Y型锚固件焊接在风口本体前端的外表面上，耐火材料涂覆在Y型锚固件上。
由于高炉风口易发生磨损，风口前端帽头伸入炉内的外表面易发生龟裂掉块、熔损、烧损等现象，一但出现这些现象就必须更换风口，影响高炉的正常生产，风口的使用寿命短。为了解决这些问题，在高炉风口的内表面堆焊耐磨合金，风口前端帽头本体基材为纯铜材质。铜基材具有很好的导热性，但风口前端帽头内表面不耐磨损。为了提高其内表面的耐磨性，钴基耐磨合金具有抗高温磨损性能，但该耐磨合金不能直接与铜基材进行焊接，由于纯铜的导热率高，膨胀系数高，且两者热膨胀系数相差较大，在纯铜基材表面直接熔覆耐磨耐热合金的难度较大，在风口实际使用环境中容易开裂脱落，所以必须使用一种易与铜基材能够互溶的过渡层。镍基合金层具有抗高温耐磨损性能，同时镍与铜能够无限互溶。由于纯铜对热裂纹很敏感，为了提高其焊缝抗裂性能，应该选择含有铁和铌的合金焊丝；为防止气孔，宜选用含铝、钛、锰等脱氧元素的焊丝，这样可以显著提高其抗裂纹性能，因镍基合金焊丝含有铁、铌、铝、钛、锰等合金元素，能够满足焊接质量。所以选择镍基焊丝过渡层，堆焊厚度为1-2mm。ERNiCu-7的合金成分见表1。
表1 ERNiCu-7的成分含量wB/﹪
虽然镍基合金层具有一定的抗高温耐磨损性能，但抗高温红硬耐磨性能不是很好。因镍基合金能够与铜形成很好的互溶，能够起很好的过渡作用，过渡层起中间的桥梁作用，这样在过渡层表面再堆焊工作层能够保证质量。为了提高风口表面的耐磨性，延长风口的使用寿命，由于钴铬钨(CoCrW)具有抗高温耐磨性能，具有很好的红硬性能，比镍基合金具有更好的抗高温红硬性，具有更好的抗高温耐磨损性能，钴基合金作为工作层能够满足风口抗高温耐磨损的要求，所以选择钴铬钨合金焊丝为工作层。堆焊钴铬钨合金HS112的厚度为3-4mm。钴铬钨合金成分见表2。
表2 HS112的成分含量wB/﹪
通过在风口前端的内表面堆焊5mm左右的耐磨合金层，能够提高风口的耐磨性。虽然堆焊耐磨合金可以提高其耐磨性，但耐磨合金磨损完了，就要更换整个风口，为了延长风口的使用寿命，再在风口的内表面增加一个耐磨陶瓷衬套，耐磨陶瓷衬套是由3mm的钢板通过滚曲成一定锥度的圆筒后焊接成型，再在钢筒的内表面喷涂耐磨陶瓷层，陶瓷衬套磨损了只需进行更换耐磨陶瓷衬套，耐磨陶瓷衬套放入风口的内表面，因其有一定的锥度再加上风口前端向下倾斜，自然形成紧配合，不用更换整个风口，提高了效率，降低了成本，延长了高炉风口的使用寿命。由于风口的前端外表面受炉内的高温以及炉内渣铁液的侵蚀，易发生龟裂掉块，甚至发生熔损、烧穿等现象，为了使风口的前端外表面能够减少发生龟裂掉块、熔损、烧穿的问题，在风口前端伸入炉内的外表面增加耐火材料，减少高炉炉内高温的辐射、热对流的冲击以及渣铁液的侵蚀溶蚀。在风口的本体外表面焊上起固定耐火材料作用的Y型锚固件，完成Y型锚固件焊接后，把耐火材料捣固上去，完成高炉风口的制造。通过以上的措施，可以大大提高风口的使用寿命，降低成本，提高高炉的生产效率。
Claims (6)
1.一种高炉风口，其特征在于，包括风口本体，所述风口本体前端的内表面上由内往外依次设有耐磨合金层和耐磨衬套，风口本体前端的外表面上设有耐火层。
2.根据上述权利要求1所述的一种高炉风口，其特征在于，所述耐磨合金层包括耐磨过渡层和耐磨工作层，所述耐磨过渡层与风口本体前端的内表面焊接相连，所述耐磨工作层与耐磨过渡层焊接相连。
3.根据上述权利要求2所述的一种高炉风口，其特征在于，所述耐磨过渡层为镍基合金，通过镍基焊丝与所述风口本体前端的内表面焊接相连。
4.根据上述权利要求3所述的一种高炉风口，其特征在于，所述耐磨工作层为钴基合金，通过钴铬钨合金焊丝与所述耐磨过渡层焊接相连。
5.根据上述权利要求1所述的一种高炉风口，其特征在于，所述耐磨衬套由钢筒构成，所述钢筒的内表面喷涂耐磨陶瓷，形成耐磨陶瓷层。
6.根据上述权利要求1所述的一种高炉风口，其特征在于，所述耐火层包括Y型锚固件和耐火材料，所述Y型锚固件焊接在所述风口本体前端的外表面上，所述耐火材料涂覆在Y型锚固件上。
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