專利名稱：溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種冶金行業(yè)的轉(zhuǎn)爐煉鋼的設(shè)備，特別是一種氧槍噴頭。
技術(shù)背景氧槍噴頭是冶金鋼鐵工業(yè)企業(yè)轉(zhuǎn)爐煉鋼的關(guān)鍵設(shè)備之一。供氧是氧氣轉(zhuǎn)爐煉鋼控制整個(gè)吹煉過程的中心環(huán)節(jié)，直接影響吹煉效果和鋼的質(zhì)量。氧槍噴頭是構(gòu)成氧槍的重要部件。氧槍由噴頭和槍身兩部分組成。工作狀態(tài)下轉(zhuǎn)爐內(nèi)反應(yīng)區(qū)的溫度可達(dá)2000 ^00°C。噴頭外表溫度高，內(nèi)表受到高壓冷卻水的冷卻，內(nèi)表溫度低于60°C。吹煉過程中， 不僅要承受熔池中爐氣、爐襯的輻射、對流和傳導(dǎo)的復(fù)雜熱交換作用，而且由于溶池內(nèi)激烈的化學(xué)反映造成了鋼液、爐渣對氧槍尤其是噴頭的的沖刷作用?，F(xiàn)有技術(shù)的氧槍噴頭噴頭上部與噴頭底部之間采用的是中心為分水曲面的空心結(jié)構(gòu)，隨著轉(zhuǎn)爐噸位數(shù)的增加，極易造成噴頭底部表面中心位置塌陷變形；導(dǎo)水板(分水盤)的結(jié)構(gòu)、材料以及其與噴頭底部的連接方式也不盡合理，這些成為影響噴頭使用性能和使用壽命的重要因素；此外，鑄造噴頭雖制作工藝簡單，成本低，但使用壽命低；鍛壓(擠壓)組合式噴頭，屬于煉鋼用氧的先進(jìn)技術(shù)，但是因結(jié)構(gòu)和制作工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，目前在國內(nèi)尚處于試制階段，結(jié)構(gòu)有待改進(jìn)和優(yōu)化，且未能形成產(chǎn)業(yè)規(guī)模
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)合理、成本較低，且適于鍛壓(擠壓)成型的溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭。本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭，包括氧管， 其特征在于氧管與噴頭上部連接，噴頭上部通過喉管與噴頭底部連接，噴頭底部外緣連接外管；噴頭底部內(nèi)還連接有筋板、分水盤及中管；在噴頭上部與噴頭底部之間中空位置分別延伸出凸柱F與凸柱E。本實(shí)用新型的目的還可以這樣實(shí)現(xiàn)噴頭底部采用溫?zé)釘D壓精鍛制作成型。喉管數(shù)及與之連接的噴頭上部、噴頭底部的孔數(shù)為5個(gè)，每個(gè)孔均為拉瓦爾孔型。本實(shí)用新型的有益效果是通過對氧槍噴頭進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和采用先進(jìn)的溫?zé)釘D壓精鍛工藝，使噴頭的抗變形能力能得到有效的改善，且不僅降低了材料成本而且提高了加工工藝性。

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1的A向視圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖示標(biāo)號部件名稱為[0011]密封圈1 ；氧管2 ；中管3 ；噴頭上部4 ；喉管5 ；分水盤6 ；外管7 ；筋板8 ；噴頭底部 9。參見附圖1、圖2 本實(shí)用新型溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭，包括氧管2，氧管2 上裝有密封圈1，氧管2與噴頭上部4連接，噴頭上部4通過喉管5與噴頭底部9連接，噴頭底部9外緣連接外管7 ；噴頭底部9內(nèi)還連接有筋板8、分水盤6及中管3 ；在噴頭上部4與噴頭底部9之間中空位置分別延伸出凸柱F與凸柱E。噴頭底部9采用溫?zé)釘D壓精鍛制作成型。喉管5數(shù)及與之連接的噴頭上部4、噴頭底部9的孔數(shù)為5個(gè)，每個(gè)孔均為拉瓦爾孔型。本實(shí)用新型的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)特點(diǎn)采用多孔結(jié)構(gòu)，孔數(shù)視用戶要求確定。每個(gè)孔都是拉瓦爾孔型，各孔與中心線呈一夾角β，α為拉瓦爾孔的擴(kuò)張角。通過針對不同用戶的工況條件設(shè)計(jì)孔數(shù)及兩個(gè)角度，以滿足冶金工藝性能?，F(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，噴頭底部內(nèi)形與上部項(xiàng)端采用的是中心為分水曲面的空心結(jié)構(gòu)，隨著轉(zhuǎn)爐噸位數(shù)的增加，這種結(jié)構(gòu)的抗變形能力成為影響噴頭使用性能比較重要的因素之一。改進(jìn)設(shè)計(jì)后的結(jié)構(gòu)，在噴頭上部4與噴頭底部9之間中空位置分別延伸出凸柱F與凸柱Ε。并通過合理的銅制坯料成形技術(shù)，在材料的消耗并沒增加的情況下，使噴頭的抗變形能力能得到有效的改善。同時(shí)對原導(dǎo)水板 (分水盤)的結(jié)構(gòu)、材料以及其與噴頭底部的連接方式作了改進(jìn)設(shè)計(jì)，不僅降低材料成本而且提高了加工工藝性。本實(shí)用新型噴頭底部的毛坯成型，采用先進(jìn)的多向溫?zé)釘D壓精鍛成型技術(shù)，保證產(chǎn)品使用性能對材料致密性和含氧量的要求。并且通過模擬技術(shù)合理設(shè)計(jì)成形胎具的結(jié)構(gòu)及成形的次數(shù)，從而達(dá)到最合理坯料重量，以降低銅質(zhì)材料的消耗。在噴頭底部內(nèi)形中心處及上部中心頂端分別延伸出凸柱F與凸柱Ε，形成連接柱強(qiáng)化筋段，提高噴頭的抗變形和抗中心處燒損的能力。采用先進(jìn)的制造技術(shù)，并設(shè)計(jì)專用的胎具及輔助工具，保證產(chǎn)品復(fù)雜的結(jié)構(gòu)尺寸及加工精度。從而使噴頭技術(shù)參數(shù)得到有效的保證。選用合理的焊接方法和焊接材料，通過工藝試驗(yàn)確定銅-銅焊、銅-鋼焊的工藝規(guī)程，保證產(chǎn)品特殊的焊接工藝要求。本實(shí)用新型產(chǎn)品工藝路線單件加工(留組合后加工余量)——檢驗(yàn)——組合焊接——水壓試驗(yàn)——組合件加工——焊接——組合件加工——水壓試驗(yàn)——X射線探傷——成品檢驗(yàn)——包裝。本實(shí)用新型實(shí)施后的效果1、通過先進(jìn)成型工藝技術(shù)的運(yùn)用，精鍛毛坯的組織晶粒度(密度)比鑄造噴頭材質(zhì)密度可提高0.03g/cm3，其熱性能比鑄造材料提高74%。有效地改善噴頭在惡劣工況下的使用性能。2、通過結(jié)構(gòu)的改進(jìn)設(shè)計(jì)增強(qiáng)了噴頭的抗變形能力。3、通過采用先進(jìn)的制造技術(shù)提高了生產(chǎn)的效率，使零件達(dá)到了可互換性的要求， 滿足了產(chǎn)品設(shè)計(jì)精度要求。4、采用改進(jìn)的焊接工藝規(guī)程保證焊接的可靠性。
權(quán)利要求1.一種溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭，包括氧管O)，其特征在于氧管O)與噴頭上部(4)連接，噴頭上部(4)通過喉管( 與噴頭底部(9)連接，噴頭底部(9)外緣連接外管 (7)；噴頭底部(9)內(nèi)還連接有筋板(8)、分水盤(6)及中管(3)；在噴頭上部(4)與噴頭底部(9)之間中空位置分別延伸出凸柱F與凸柱E。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭，其特征在于噴頭底部(9) 采用溫?zé)釘D壓精鍛制作成型。
3.根據(jù)權(quán)利要求3所述的溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭，其特征在于喉管( 數(shù)及與之連接的噴頭上部G)、噴頭底部(9)的孔數(shù)為5個(gè)，每個(gè)孔均為拉瓦爾孔型。
專利摘要一種溫?zé)釘D壓精鍛結(jié)合式氧槍噴頭，包括氧管，其特征在于氧管與噴頭上部連接，噴頭上部通過喉管與噴頭底部連接，噴頭底部外緣連接外管；噴頭底部內(nèi)還連接有筋板、分水盤及中管；在噴頭上部與噴頭底部之間中空位置分別延伸出凸柱F與凸柱E。本實(shí)用新型的有益效果是通過對氧槍噴頭進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和采用先進(jìn)的溫?zé)釘D壓精鍛工藝，使噴頭的抗變形能力能得到有效的改善，且不僅降低了材料成本而且提高了加工工藝性。
文檔編號F27D3/16GK202193801SQ201120306988
公開日2012年4月18日 申請日期2011年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月23日
發(fā)明者張建明, 蒲存虎, 趙麗琴 申請人:河北首鋼燕郊機(jī)械有限責(zé)任公司