[实用新型]一种铝电解阳极钢爪结构

说明书

技术领域

本实用新型属于铝电解技术领域，具体涉及一种铝电解阳极钢爪结构。

背景技术

在电解铝生产过程中，所用钢爪的材质一般为普通铸钢，普通铸钢材质的阳极钢爪腿下部的工作温度大约为 400-900℃，十分容易氧化剥落，使该部位变细，由于钢爪主要用于阳极电流的通过，钢爪腿变细致使导电面积减少，电阻增大，从而影响电解铝的用电效率，浪费能源，增加成本。

现有铝厂阳极钢爪腿部氧化速度过快，一方面是由于氧化铝粉与电解质围在阳极钢爪腿部周围，在生产过程中氧化铝与钢爪腿部的铁发生电化学反应；另一方面是由于阳极钢爪容易在高温氟化氢工况下腐蚀。频繁更换修复阳极钢爪是造成电解铝生产成本高的主要原因之一，阳极钢爪的防腐蚀、防氧化已经成为电解铝行业的重要问题。而常规的高温涂料防护技术与钢爪本体的结合强度相对要低，很难形成致密的涂层，这使得其抗热变形和抗冲击性较差，在阳极钢爪循环使用过程中在热冲击和机械冲击下较易产生剥落。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供了一种抗氧化、耐高温、防腐蚀、耐冲击、使用寿命长的铝电解阳极钢爪结构。

本实用新型是采用如下技术方案实现的：

一种铝电解阳极钢爪结构，包括钢爪座和固定于钢爪座上的上部钢爪腿，所述上部钢爪腿的底端有凸台，还包括下部钢爪腿，所述下部钢爪腿由钢结硬质合金制成，所述上部钢爪腿与下部钢爪腿通过绕凸台围焊一周连接起来。

所述钢爪座、上部钢爪腿和凸台一体成型。

所述所述钢爪座、上部钢爪腿和凸台通过铸造的方法一体成型。

所述凸台的高度为20mm。

所述下部钢爪腿的高度为20~40mm。

下部钢爪腿设置于钢爪腿易腐蚀部位。所述下部钢爪腿由钢结硬质合金制成；所述凸台用于连接上部钢爪腿和下部钢爪腿；所述上部钢爪腿与下部钢爪腿通过不锈钢焊条绕凸台围焊一周的方法连接起来。

所述的钢结硬质合金是以难熔金属硬质化合物为硬质相、以钢作粘结相制成的一种具有耐高温、抗氧化、抗腐蚀、有较高硬度和耐磨性的优良合金。本实用新型中阳极钢爪的下部钢爪腿可选择以碳化钛为硬质相，以不锈钢作粘结相的钢结硬质合金。

本实用新型通过下部钢爪腿材料的优选，极大提高了阳极钢爪的抗高温氧化腐蚀性能，同时使阳极钢爪的耐磨性和承受热冲击机械冲击性能大大提高，从而解决了阳极钢爪使用中存在的由于钢爪氧化腐蚀变细而带来的使用周期短、腐蚀后电阻大、能耗高等问题，延长了阳极钢爪腿的使用寿命,长期来看，节约成本。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图，

图中：1为钢爪座、2为上部钢爪腿、3为下部钢爪腿、4为凸台。

具体实施方式

参照附图，对本实用新型做详细说明。

如图1所示，一种铝电解阳极钢爪结构，包括钢爪座1和固定于钢爪座1上的上部钢爪腿2，所述上部钢爪腿2的底端有凸台4，还包括下部钢爪腿3，所述下部钢爪腿3由钢结硬质合金制成，所述上部钢爪腿2与下部钢爪腿3通过绕凸台4围焊一周连接起来。

所述下部钢爪腿3由钢结硬质合金制成，高度为20-40mm；凸台4的高度为20mm左右。

制备本实用新型时，首先，将钢爪座1、上部钢爪腿2及凸台4通过铸造的方法一体成型；其次，下部钢爪腿3通过锻造的方法成型；最后，用不锈钢焊条将上部钢爪腿2与下部钢爪腿3绕凸台4围焊一周连接起来。