复合结构氧枪喷头的利记博彩app
【专利摘要】本发明涉及转炉炼钢顶部吹氧用氧枪领域，尤其涉及一种复合结构氧枪喷头，包括紫铜头冠，其特征在于，在紫铜头冠的前端面钎焊一层4～5mm的H62黄铜金属层，钎焊黄铜金属前，先用机床切削氧枪喷头前端面，使之比车成尺寸薄4～5mm，喷头机加完成后，在其前端面用黄铜焊丝以钎焊方式焊接一层不少于6mm厚的H62黄铜，应保证在温度400～℃550℃的范围内连续焊接，焊后喷头冷却至室温，再将喷头外表面车削加工光滑至设计尺寸。与现有技术相比，本发明的有益效果是：既保持了紫铜的高热导率，又提高了喷头表面的强度和硬度，可使氧枪喷头在生产过程中减少钢渣对喷头的吸附，成为不粘钢渣的喷头，从而提高喷头的使用寿命0.5倍。
【专利说明】复合结构氧枪喷头【技术领域】
[0001]本发明涉及转炉炼钢顶部吹氧用氧枪领域，尤其涉及一种复合结构氧枪喷头。
【背景技术】
[0002]在钢铁冶炼过程中，氧枪吹氧是必不可少的环节，氧枪最前端的部件即为氧枪喷头。喷头的质量一定程度上决定了氧枪性能的优劣，由于它直接插入到2500多。C炼钢炉内，在吹氧时高速氧气流从喷头出氧孔射向炉内溶液，对钢水进行搅拌用以增加熔池吸氧程度，对钢水进行脱碳、脱磷、脱硫，同时也引起钢液和炉渣的大量飞溅。
[0003]高达1700多。C的钢液和炉渣会喷溅吸附到喷头表面，目前氧枪喷头都是由纯紫铜铸造或锻造的，主要是利用紫铜热导率高(铜热导率359.2，而铁热导率66.7)，导热快的特性，将喷头表面温度迅速传导给喷头内循环冷却水，借此降低喷头整体温度，理论上讲在吹氧过程中，炉中飞溅的钢水不易粘在内部有冷却水的氧枪喷头表面，但在实际生产中，喷头的损坏都是因为喷头表面被高温钢水吸附和侵蚀造成的，形成这种现象的主要原因是紫铜与铁在高温时的可焊性较好，铁与铜在高温时的原子半径、晶体晶格类型同为面心立方晶格、原子序数、以及原子的外层电子数等比较接近，所以高温的钢水能在瞬间与低温的紫铜喷头表面形成原子间扩散，使钢水熔合在紫铜表面上。
[0004]氧枪喷头粘附的高温铁中所含的碳原子，遇高速氧气流就会燃烧C + O2 = CO2，并释放能量产生高温，把喷头的铜壁熔蚀掉，如果炉内的钢液吸附不到喷头头冠上，材质为纯铜的氧枪喷头与高速射出的氧气就不能发生化学反应，但是目前氧枪喷头结构无法做到这一点。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种复合结构氧枪喷头，克服现有技术的不足，采用复合式结构，在铸造喷头表面焊接一层高强度，又不粘钢渣的金属，借此抵挡转炉内飞溅的钢水和钢洛的撞击，从而提高喷头的使用寿命。
[0006]为实现上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的:
[0007]复合结构氧枪喷头，包括紫铜头冠，在紫铜头冠的前端面钎焊一层4~5mm的H62黄铜金属层，钎焊黄铜金属前，先用机床切削氧枪喷头的前端面，使之比车成尺寸薄4~5mm，喷头机加完成后进行喷头组焊；
[0008]钎焊前先将施焊部位氧化膜清除掉，在表面撒上固体焊剂，然后头冠冲上放入电炉中预热至400~。C 550，°C保温20分钟后，在旋转工作台上进行钎焊，焊接材料为黄铜焊丝，焊接顺序是由喷头端面最外边逐步向内螺旋阶梯焊接，焊炬枪嘴与喷头表面成45 °角，在保证熔透的条件下连续快速焊接，填充金属层的高度为5_~6_，焊后喷头放入保温箱冷却至室温，再将喷头外表面加工光滑至设计尺寸。
[0009]所述黄铜焊丝的牌号为HS221。
[0010]所述固体焊剂是由下述几种原料组分按重量百分比制成的混合物:硼砂60%、硼酸30%、磷酸氢钠10%。
[0011]与现有技术相比，本发明的有益效果是:在纯铜的氧枪喷头表面钎焊一层黄铜来抵御吹氧时钢渣的撞击，使得飞溅的钢水粘不到喷头表面覆盖着的黄铜上，即使粘上也不会熔合在一起，消除方便，這樣既利用了紫铜的高热导率，使得喷头始终处于一种低温状态，又提高了喷头表面的强度和硬度，使氧枪喷头在生产过程中减少钢渣对喷头的吸附，成为不粘钢渣的喷头，由于喷头内部是纯铜，表面为黄铜(H62)，二者合一在恶劣工作环境中各自发挥金属自身特性，从而提高喷头的使用寿命0.5倍以上。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是本发明实施例结构示意图。
[0013]图中:1-紫铜头冠2-黄铜金属层
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明的【具体实施方式】作进一步说明:
[0015]见图1，是本发明复合结构氧枪喷头实施例结构示意图，在紫铜头冠I的前端面钎焊一层4~5mm的HS221黄铜焊丝金属层2，钎焊黄铜金属前，先用机床切削氧枪喷头前端面，使之比车成尺寸薄4~5mm，其它部分正常加工，喷头机加完成后进行喷头组焊；
[0016]钎焊前首先将头冠施焊部位用电动钢丝刷彻底清除掉氧化膜，在头冠表面均匀撒上由硼砂60%、硼酸30%、磷酸氢钠10%组分配制而成的固体焊剂；
[0017]然后按头冠前端面冲上的方向将喷头放入电炉中预热，其中对于直径以下的喷头产品预热温度为400°C，对直径245mm以上的喷头产品预热至550°C ；
[0018]在保温20分钟后，将喷头放到旋转工作台进行焊接，焊接工具为手持式中号HO 1-20型氧丙烷焰焊炬，焊接材料为黄铜焊丝，其牌号为HS221，其主要化学成分按重量百分比为:铜(:1160%、硅510.5%、余量为锌211。
[0019]焊接的工艺过程如下:焊接火焰采用轻微氧化焰，焊接顺序由喷头端面最外边逐步向内螺旋阶梯焊接，焊炬抢嘴与喷头表面成45°角，操作者持焊炬手保持姿势不变，旋转工作台自动沿轴向旋转带动被焊喷头由左向右旋转，用氧丙烷氧化焰中层焰火舌接触而溶化喷头本体纯铜，另一只手把蘸有固体焊剂的黄铜焊丝由底部送丝法送入熔池边缘，焊炬有节奏上下摆动，在保证熔透的条件下必须连续快速焊接，填充金属高度5mm~6mm,焊后喷头放入保温箱，待冷却至室温再用车床将喷头外表面加工光滑至设计尺寸。
[0020]黄铜是由铜和锌组成的二元合金，黄铜比紫铜具有高得多的强度、硬度和耐腐蚀性，黄铜与钢进行焊接时，由于熔化温度相差大，黄铜熔点为(HS221黄铜焊丝880度)，钢的熔点为1540度，所以只能使用钎焊，无法进行熔焊，钎焊时必须使用焊剂，焊剂主要作用是使熔化过程中氧化金属还原，清除焊缝中的气体及杂质，并在熔化金属表面形成一种保护膜，增加熔化金属的流动性、润湿性、可焊性；如不使用焊剂，熔化的黄铜与钢互相排斥，不能产生互熔，熔合焊在一起，根据黄铜的这一焊接特点，在纯铜的氧枪喷头表面钎焊一层黄铜来抵御吹氧时钢渣的撞击，使得飞溅的钢水粘不到喷头表面覆盖着的黄铜上，即使粘上也不会熔合在一起，消除方便，这样既保持了紫铜的高热导率将喷头工作时所受热辐射传导给内部冷却水，又提高了喷头表面的强度和硬度，减少生产过程中钢渣对喷头的吸附，成为不粘钢渣的喷头，从而提 高喷头的使用寿命。
【权利要求】
1.复合结构氧枪喷头，包括紫铜头冠，其特征在于，在紫铜头冠的前端面钎焊一层4~5mm的H62黄铜金属层，钎焊黄铜金属前，先用机床切削氧枪喷头的前端面，使之比车成尺寸薄4~5mm，喷头机加完成后进行喷头组焊； 钎焊前先将施焊部位氧化膜清除掉，在表面撒上固体焊剂，然后头冠冲上放入电炉中预热至400~。C 550，°C保温20分钟后，在旋转工作台上进行钎焊，焊接材料为黄铜焊丝，焊接顺序是由喷头端面最外边逐步向内螺旋阶梯焊接，焊炬枪嘴与喷头表面成45°角，在保证熔透的条件下连续快速焊接，填充金属层的高度为5_~6_，焊后喷头放入保温箱冷却至室温，再将喷头外表面加工光滑至设计尺寸。
2.根据权利要求1所述的复合结构氧枪喷头，其特征在于，所述黄铜焊丝的牌号为HS221。
3.根据权利要求1所述的复合结构氧枪喷头，其特征在于，所述固体焊剂是由下述几种原料组分按重量百分比 制成的混合物:硼砂60%、硼酸30%、磷酸氢钠10%。
【文档编号】F27D3/16GK103614511SQ201310636505
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年11月27日 优先权日:2013年11月27日
【发明者】付临冬, 薛存刚, 王丽丽 申请人:中钢集团鞍山热能研究院有限公司