專利名稱：蠕墨鑄鐵蠕化劑的生產(chǎn)及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于蠕化劑的生產(chǎn)方法及其應(yīng)用。具體地說(shuō)是在二端開(kāi)口的方形鋼管內(nèi)，其二端開(kāi)口部位置有鐵水處理劑，在其中間部位置有低鎂稀土硅鐵的整體蠕化劑，配合蠕化處理裝置采用沖入包內(nèi)法進(jìn)行的蠕化處理。
背景技術(shù)：
含有蠕蟲(chóng)狀石墨的鑄鐵作為正式的工程材料來(lái)研究和應(yīng)用，我國(guó)與外國(guó)同期開(kāi)始，而投入工業(yè)應(yīng)用則早于國(guó)外，對(duì)蠕鐵的研究、生產(chǎn)和應(yīng)用水平處于國(guó)際先進(jìn)。大多數(shù)的工廠均采用沖天爐熔煉而不經(jīng)過(guò)預(yù)處理來(lái)生產(chǎn)蠕鐵件的，為保證蠕鐵件的蠕化率，蠕化劑中RE含量較高，有的達(dá)到了 RE含量15 35% ;在蠕化處理時(shí)，有效元素RE首先被用于凈化鐵水，其真正的蠕化作用在處理過(guò)程的后期才開(kāi)始。稀土資源已列為我國(guó)的戰(zhàn)略資源，必須減少其開(kāi)采量并合理地使用。本人在2011年12月23日申請(qǐng)了中國(guó)發(fā)明專利“蠕化劑及其應(yīng)用”及“蠕化劑的生產(chǎn)及其應(yīng)用”，其不足之處是外襯矩形或方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑的重量是預(yù)先制成固定的，在蠕化處理鐵水重量及鐵水成分變化時(shí)調(diào)整其加入量不方便。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種新型蠕化劑，配合蠕化處理裝置解決沖入包內(nèi)法蠕化處理時(shí)RE等有效元素吸收率低的問(wèn)題，降低RE的用量，實(shí)現(xiàn)精確控制蠕化反應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)定提高產(chǎn)品質(zhì)量、降低生產(chǎn)成本、充分發(fā)揮和利用資源。為實(shí)現(xiàn)上述目的，利用方形鋼管在其內(nèi)部的中部置有占各種合金總重量15 40%的含Mg2 5%、RE15 50%、Si55 65%、Cal.5 5%、All 5%的蠕化劑，與其比鄰的二端置有含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%被壓力機(jī)壓實(shí)的粉狀鐵水處理劑。其制作方法為:利用方形鋼管在其內(nèi)部的中部置有占各種合金總重量15 40%的含Mg2 5%、RE15 50%、Si55 65%、CaL 5 5%、All 5%的蠕化劑，與其比鄰的二端置有含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%的鐵水處理劑；鐵水處理劑制作方法是將成分為含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3 %余為鐵熔制成的合金破碎成粉狀，將方形鋼管內(nèi)所需的粉狀鐵水處理劑總重量的50%采用壓力機(jī)壓實(shí)到方形鋼管的一端，將占方形鋼管內(nèi)各種合金總重量15 40%的成分為Mg2 5%、RE15 50%、Si55 65%、Cal.5 5%、All 5%的蠕化劑塊狀合金放置在方形鋼管內(nèi)被壓力機(jī)壓實(shí)的粉狀鐵水處理劑上部，在其上端的剩余空間將其剩余50%的粉狀鐵水處理劑放置到方形鋼管內(nèi)并用壓力機(jī)壓實(shí)后就獲得了兩端部分為被壓力機(jī)壓實(shí)的無(wú)RE的鐵水處理劑中間部分是蠕化劑的外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑；新型的整體蠕化劑在鐵水沖入鐵水包后，在反應(yīng)過(guò)程的前期是由成分為:含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%的鐵水處理劑參與反應(yīng)，達(dá)到了凈化鐵水的效果，使被處理的鐵水含硫量降到0.03%以下；此時(shí)中間部分的蠕化劑開(kāi)始參與反應(yīng)，使RE元素被充分利用吸收。由于外襯方形鋼管的作用，保證了分階段的反應(yīng)過(guò)程，被處理鐵水溫度的變化不影響整個(gè)處理反應(yīng)時(shí)間。如說(shuō)明書(shū)附圖中圖1至圖4所示設(shè)置有反應(yīng)室的鐵水處理包:在鐵水包的底部由堤壩頂部第一耐火磚和堤壩頂部第二耐火磚及堤壩頂部第三耐火磚、設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚、堤壩下層第一耐火磚及堤壩下層第二耐火磚砌筑的堤壩，在鐵水包底中部設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚，其兩端被砌筑的堤壩下層第一耐火磚及堤壩下層第二耐火磚所固定，在設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚上端砌筑有堤壩頂部第一耐火磚，其兩端被堤壩頂部第二耐火磚和堤壩頂部第三耐火磚所固定，堤壩頂部第二耐火磚與比鄰的第二上蓋耐火磚接觸的部位為其反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀，堤壩頂部第三耐火磚與比鄰的第一上蓋耐火磚接觸的部位為其反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀，第二上蓋耐火磚與比鄰的堤壩頂部第二耐火磚接觸的部位為其端部上面凸出的臺(tái)階形狀與堤壩頂部第二耐火磚反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第二上蓋耐火磚與堤壩頂部第二耐火磚的頂面高度相等；第一上蓋耐火磚與比鄰的堤壩頂部第三耐火磚接觸的部位為其端部上面凸出的臺(tái)階形狀與堤壩頂部第三耐火磚反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第一上蓋耐火磚與堤壩頂部第三耐火磚的頂面高度相等；第一上蓋耐火磚與比鄰的第二耐 火磚及第二楔形耐火磚接觸的部位為其下面凸出的臺(tái)階形狀，第二耐火磚與比鄰的第一上蓋耐火磚接觸的部位為第二耐火磚端部上面凸出的臺(tái)階形狀與第一上蓋耐火磚下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第二耐火磚與比鄰的第一上蓋耐火磚的頂面高度相等；第二上蓋耐火磚與比鄰的第二耐火磚及第二楔形耐火磚接觸的部位為其下面凸出的臺(tái)階形狀，第二耐火磚與比鄰的第二上蓋耐火磚接觸的部位為第二耐火磚端部上面凸出的臺(tái)階形狀與第二上蓋耐火磚下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第二耐火磚與比鄰的第二上蓋耐火磚的頂面高度相等；第二扁鋼與第二鐵絲焊接成直角懸掛在第二耐火磚的頂部，將第二楔形耐火磚大平面一端朝下，其小平面的一端朝上，插入第一上蓋耐火磚和第二上蓋耐火磚之間，第二楔形耐火磚的下端與第一上蓋耐火磚和第二上蓋耐火磚之間留有活動(dòng)間隙，第二楔形耐火磚下端的大平面與第一上蓋耐火磚及第二上蓋耐火磚的底面平齊，第二楔形耐火磚與第二耐火磚之間夾有第二扁鋼，第一扁鋼與第一鐵絲焊接成直角懸掛在堤壩頂部第一耐火磚反應(yīng)室內(nèi)側(cè)的頂部，將第一楔形耐火磚小平面一端朝下，其大平面的一端朝上，插入第二楔形耐火磚和堤壩頂部第一耐火磚之間，第一楔形耐火磚與堤壩頂部第一耐火磚之間夾有第一扁鋼，第一楔形耐火磚與第一上蓋耐火磚及第二上蓋耐火磚之間均留上下貫通的上反應(yīng)縫隙，在球化包的反應(yīng)室中設(shè)置有半環(huán)狀耐火磚，半環(huán)狀耐火磚與堤壩頂部第二耐火磚及堤壩頂部第三耐火磚砌筑在一起，第三上蓋耐火磚比鄰第二上蓋耐火磚砌筑在堤壩頂部第二耐火磚和半環(huán)狀耐火磚之上，第四上蓋耐火磚比鄰第一上蓋耐火磚砌筑在堤壩頂部第三耐火磚和半環(huán)狀耐火磚之上，半環(huán)狀耐火磚的頂面低于堤壩頂部第三耐火磚反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀的頂部高度，半環(huán)狀耐火磚的頂面低于堤壩頂部第二耐火磚反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀的頂部高度；堤壩頂部第一耐火磚和堤壩頂部第二耐火磚及堤壩頂部第三耐火磚頂部高度平齊，上述砌筑的反應(yīng)室中除第一楔形耐火磚和第二楔形耐火磚之外其它的耐火磚均為固定砌筑，將修筑好的鐵水處理包烘干后用于蠕化處理。根據(jù)理論計(jì)算及實(shí)際測(cè)量得知以方形鋼管100X IOOmm其壁厚為4.5mm長(zhǎng)度為230mm時(shí)，內(nèi)置整體稀土鎂硅鐵球化劑含Mgl5%、含REl %、Si54%，其外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑重量為8.70kg，外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑的比重為3.78克/cm3，無(wú)外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑的比重為2.97克/cm3，鐵水比重以7克/cm3計(jì)算，處理IOOOkg鐵水時(shí)加入外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑的上浮力為:23X10X10 = 2300 (cm3)，2300X (7-3.78) = 7.4 (kg)。無(wú)外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵球化劑的上浮力為:23X9.1X9.1 = 1904.63 (cm3)，1904.63X (7-2.97) = 7.676 (kg)。上述兩種球化劑在球化反應(yīng)時(shí)所產(chǎn)生的上浮力隨著球化反應(yīng)時(shí)間的增加其體積逐漸減少，上浮力也減少。鐵水沖入鐵水包內(nèi)后，首先從鐵水包內(nèi)設(shè)置的下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙進(jìn)入反應(yīng)室，當(dāng)沖入鐵水的高度超過(guò)反應(yīng)室頂部蠕化反應(yīng)開(kāi)始后，上反應(yīng)縫隙、中反應(yīng)縫隙及下反應(yīng)口控制了蠕化反應(yīng)的狀態(tài)及鐵水進(jìn)出入反應(yīng)室的通道，外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑可以有效的控制蠕化反應(yīng)的時(shí)間。為了進(jìn)一步提高稀土元素的利用率，設(shè)計(jì)并制作了在復(fù)合外襯方形鋼管的整體鎂硅鐵蠕化劑內(nèi)部置有外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬:利用復(fù)合外襯方形鋼管在其內(nèi)部的中部焊接有外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬，與其比鄰的二端置有含Mgl2 16%、Si54 65%, Ca < 3%的鐵水處理劑；將粉狀鐵水處理劑放置到復(fù)合外襯方形鋼管內(nèi)并用壓力機(jī)壓實(shí)后就獲得了兩端部分是被壓力機(jī)壓實(shí)的無(wú)RE的鐵水處理劑、中間部分是外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬的復(fù)合外襯方形鋼管的整體鎂硅鐵蠕化劑，復(fù)合外襯方形鋼管與外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬其合金外露開(kāi)口的方向相同，鐵水沖入鐵水包，蠕化反應(yīng)開(kāi)始后，其二端置有含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%的鐵水處理劑先開(kāi)始反應(yīng)；在整個(gè)蠕化反應(yīng)過(guò)程的最后小于50%的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，外襯方形鋼管的鑭鋪稀土金屬開(kāi)始參與螺化反應(yīng)，有效補(bǔ)充所需的稀土元素含量。

其蠕化處理步驟如下:a、將外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑放入到鐵水包的反應(yīng)室中，將硅鐵孕育劑投入反應(yīng)室，將第一扁鋼與第一鐵絲焊接的組合件懸掛在堤壩頂部第一耐火磚反應(yīng)室內(nèi)側(cè)的頂部，將第二扁鋼與第二鐵絲焊接的組合件懸掛在第二耐火磚的頂部，將第二楔形耐火磚比鄰第二耐火磚、第二楔形耐火磚的大平面一端朝下，其小平面的一端朝上，插入第一上蓋耐火磚和第二上蓋耐火磚之間，將第一楔形耐火磚小平面一端朝下，其大平面的一端朝上，插入第二楔形耐火磚和堤壩頂部第一耐火磚之間推緊；b、鐵水沖入鐵水包進(jìn)行蠕化反應(yīng)；C、蠕化反應(yīng)結(jié)束后將浮起的第一楔形耐火磚及第二楔形耐火磚取出；d、扒渣后采用加入量0.1%粒度彡5mm成分為Mg3-6%、REl-2%、40-50% Si的復(fù)
合孕育劑覆蓋鐵水。為減少經(jīng)處理后的鐵水降溫及防止有效元素的逃逸，在鐵水包上端加設(shè)覆蓋包
至JHL ο本發(fā)明的有益效果:解決了傳統(tǒng)蠕化劑沖入包內(nèi)法蠕化處理時(shí)RE元素消耗多的問(wèn)題，新型蠕化劑比傳統(tǒng)蠕化劑吸收率高，其處理鐵水的加入量可以降低30%左右，RE元素的用量可以降低50%，實(shí)現(xiàn)了蠕化處理鐵水成本顯著降低，由于其精確控制了其反應(yīng)時(shí)間和反應(yīng)狀態(tài)，對(duì)提1 廣品質(zhì)量起到了積極作用。


:圖1是外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑裝入砌筑有反應(yīng)室鐵水包的剖視圖。圖2是外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑裝入砌筑有反應(yīng)室鐵水包的俯視圖。圖3是未砌筑第三上蓋耐火磚和第四上蓋耐火磚,未封閉加料口處的第一楔形耐火磚和第二楔形耐火磚，砌筑有反應(yīng)室的鐵水包的俯視圖。圖4是砌筑有反應(yīng)室的鐵水包A-A方向的剖視圖。附圖標(biāo)記說(shuō)明:1為鐵水包，2為外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑，3為第一楔形耐火磚，4為第二楔形耐火磚，5為堤壩頂部第一耐火磚，6為第二耐火磚，7為設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚，8為第一上蓋耐火磚,9為第二上蓋耐火磚，10為堤壩頂部第二耐火磚，11為堤壩頂部第三耐火磚，12為第一扁鋼，13為第二扁鋼，14為半環(huán)狀耐火磚，15為第三上蓋耐火磚，16為第四上蓋耐火磚，17為堤壩下層第一耐火磚，18為堤壩下層第二耐火磚，19為第一鐵絲,20為第二鐵絲,21為中反應(yīng)縫隙,22為下反應(yīng)口。
具體實(shí)施例方式外襯方形鋼管的壁厚選擇在2 4mm就可以滿足處理鐵水的需要。對(duì)于被處理鐵水溫度大于1480°C，其反應(yīng)時(shí)間較長(zhǎng) 時(shí)，采用平底式鐵水包時(shí)，選擇上限值的壁厚。上述所用的外襯方形鋼管也可選用鑄鐵的材質(zhì)采用鑄造的方法制造。對(duì)于被處理鐵水溫度大于1480°C，鐵水包為連續(xù)處理的紅熱包狀態(tài)時(shí)，外襯方形鋼管內(nèi)的鐵水處理劑成分為:含鎂量取下限值，含硅量取上限值，鈣含量取上限值，可有效地控制鐵水反應(yīng)的狀況，對(duì)于生產(chǎn)軋輥鑄件等較低的溫度鐵水處理時(shí)，其含鎂量取上限值，含硅量及含鈣量取下限值。方形鋼管內(nèi)的粉狀鐵水處理劑采用100噸或360噸壓力機(jī)壓實(shí)。上述的蠕化處理方法，外襯方形鋼管中的含鎂量< 5 %的稀土合金，其RE含量為15 50%。上述的蠕化處理方法，采用矩形鋼管為整體稀土鎂硅鐵蠕化劑的外襯管置換方形鋼管。對(duì)于蠕化處理的鐵水量> 10噸時(shí)，采用在鐵水包底部中心砌筑兩道堤壩，稀土鎂硅鐵蠕化劑及硅鐵孕育劑放置在兩道堤壩之間，在兩道堤壩反應(yīng)室內(nèi)側(cè)的頂部砌筑有固定的堤壩上蓋板，兩道堤壩之間預(yù)留加料口，推緊楔形耐火磚封閉加料口，活動(dòng)的楔形耐火磚和固定的堤壩上蓋板之間夾有扁鋼、鐵絲，在兩道堤壩的下側(cè)多處均設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚；鐵水沖入鐵水包后，高溫氣化的鎂蒸汽由鐵水包底的中心部位沿水平方向分布均勻地向外噴射，活動(dòng)的楔形耐火磚及堤壩上蓋板之間留有的間隙也參與反應(yīng)。對(duì)于蠕化處理鐵水量> 10噸時(shí)，也可采用在鐵水包底部砌筑二個(gè)具有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙相對(duì)的、均具有以推緊楔形耐火磚及扁鋼封閉反應(yīng)室加料口的結(jié)構(gòu)，兩個(gè)反應(yīng)室的下反應(yīng)口之間的距離>包底半徑，在兩個(gè)反應(yīng)室的下側(cè)多處均設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚；鐵水沖入鐵水包后，高溫氣化的鎂蒸汽由鐵水包底的兩端沿水平方向分布均勻地向中心部位噴射，活動(dòng)的楔形耐火磚及堤壩上蓋板之間留有的間隙也參與反應(yīng)?！ぁ?br> 權(quán)利要求
1.一種關(guān)于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化處理方法，其特征的第一部分是外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑:利用方形鋼管在其內(nèi)部的中部置有占各種合金總重量15 40%的含Mg2 5%、RE15 50%、Si55 65%、CaL 5 5%、A11 5%的蠕化劑，與其比鄰的二端置有含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%的鐵水處理劑；鐵水處理劑制作方法是將成分為含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%余為鐵熔制成的合金破碎成粉狀，將方形鋼管內(nèi)所需的粉狀鐵水處理劑總重量的50%采用壓力機(jī)壓實(shí)到方形鋼管的一端，將占方形鋼管內(nèi)各種合金總重量15 40%的成分為Mg2 5%、RE15 50%、Si55 65%、Cal.5 5%、All 5%的蠕化劑塊狀合金放置在方形鋼管內(nèi)被壓力機(jī)壓實(shí)的粉狀鐵水處理劑上部，在其上端的剩余空間將其剩余50%的粉狀鐵水處理劑放置到方形鋼管內(nèi)并用壓力機(jī)壓實(shí)后就獲得了兩端部分為被壓力機(jī)壓實(shí)的無(wú)RE的鐵水處理劑中間部分是蠕化劑的外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑(2);其特征的第二部分是在鐵水包(I)的底部由堤壩頂部第一耐火磚(5)和堤壩頂部第二耐火磚(10)及堤壩頂部第三耐火磚(11)、設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚(7)、堤壩下層第一耐火磚(17)及堤壩下層第二耐火磚(18)砌筑的堤壩，在鐵水包底中部設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚(7)，其兩端被砌筑的堤壩下層第一耐火磚(17)及堤壩下層第二耐火磚(18)所固定，在設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚(7)上端砌筑有堤壩頂部第一耐火磚(5)，其兩端被堤壩頂部第二耐火磚(10)和堤壩頂部第三耐火磚(11)所固定，堤壩頂部第二耐火磚(10)與比鄰的第二上蓋耐火磚(9)接觸的部位為其反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀，堤壩頂部第三耐火磚(11)與比鄰的第一上蓋耐火磚(8)接觸的部位為其反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀，第二上蓋耐火磚(9)與比鄰的堤壩頂部第二耐火磚(10)接觸的部位為其端部上面凸出的臺(tái)階形狀與堤壩頂部第二耐火磚(10)反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第二上蓋耐火磚(9)與堤壩頂部第二耐火磚(10)的頂面高度相等；第一上蓋耐火磚(8)與比鄰的堤壩頂部第三耐火磚(11)接觸的部位為其端部上面凸出的臺(tái)階形狀與堤壩頂部第三耐火磚(11)反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第一上蓋耐火磚(8)與堤壩頂部第三耐火磚(11)的頂面高度相等；第一上蓋耐火磚(8)與比鄰的第二耐火磚(6)及第二楔形耐火磚(4)接觸的部位為其下面凸出的臺(tái)階形狀，第二耐火磚￠)與比鄰的第一上蓋耐火磚(8)接觸的部位為第二耐火磚(6)端部上面凸出的臺(tái)階形狀與第一上蓋耐火磚(8)下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第二耐火磚(6)與比鄰的第一上蓋耐火磚(8)的頂面高度相等；第二上蓋耐火磚(9)與比鄰的第二耐火磚(6)及第二楔形耐火磚(4)接觸的部位為其下面凸出的臺(tái)階形狀，第二耐火磚￠)與比鄰的第二上蓋耐火磚(9)接觸的部位為第二耐火磚(6)端部上面凸出的臺(tái)階形狀與第二上蓋耐火磚(9)下面凸出的臺(tái)階形狀相吻合，第二耐火磚(6)與比鄰的第二上蓋耐火磚(9)的頂面高度相等；第二扁鋼(13)與第二鐵絲(20)焊接成直角懸掛在第二耐火磚(6)的頂部，將第二楔形耐火磚(4)大平面一端朝下，其小平面的一端朝上，插入第一上蓋耐火磚(8)和第二上蓋耐火磚(9)之間，第二楔形耐火磚(4)的下端與第一上蓋耐火磚(8)和第二上蓋耐火磚(9)之間留有活動(dòng)間隙，第二楔形耐火磚(4)下端的大平面與第一上蓋耐火磚(8)及第二上蓋耐火磚(9)的底面平齊，第二楔形耐火磚(4)與第二耐火磚(6)之間夾有第二扁鋼(13)，第一扁鋼(12)與第一鐵絲(19)焊接成直角懸掛在堤壩頂部第一耐火磚(5)反應(yīng)室內(nèi)側(cè)的頂部，將第一楔形耐火磚(3)小平面一端朝下，其大平面的一端朝上，插入第二楔形耐火磚(4)和堤壩頂部第一耐火磚(5)之間，第一楔形耐火磚(3)與堤壩頂部第一耐火磚(5)之間夾有第一扁鋼(12)，第一楔形耐火磚(3)與第一上蓋耐火磚(8)及第二上蓋耐火磚(9)之間均留有上下貫通的上反應(yīng)縫隙，在鐵水包(I)的反應(yīng)室中設(shè)置有半環(huán)狀耐火磚(14)，半環(huán)狀耐火磚(14)與堤壩頂部第二耐火磚(10)及堤壩頂部第三耐火磚(11)砌筑在一起，第三上蓋耐火磚(15)比鄰第二上蓋耐火磚(9)砌筑在堤壩頂部第二耐火磚(10)和半環(huán)狀耐火磚(14)之上，第四上蓋耐火磚(16)比鄰第一上蓋耐火磚(8)砌筑在堤壩頂部第三耐火磚(11)和半環(huán)狀耐火磚(14)之上，半環(huán)狀耐火磚(14)的頂面低于堤壩頂部第三耐火磚(11)反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀的頂部高度，半環(huán)狀耐火磚(14)的頂面低于堤壩頂部第二耐火磚(10)反應(yīng)室內(nèi)側(cè)下面凸出的臺(tái)階形狀的頂部高度；堤壩頂部第一耐火磚(5)和堤壩頂部第二耐火磚(10)及堤壩頂部第三耐火磚(11)頂部高度平齊，上述砌筑的反應(yīng)室中除第一楔形耐火磚(3)和第二楔形耐火磚(4)之外其它的耐火磚均為固定砌筑，將修筑好的鐵水包(I)烘干后用于蠕化處理； 其處理步驟如下: a、將外襯方形鋼管的整體稀土鎂硅鐵蠕化劑(2)放入到鐵水包(I)的反應(yīng)室中，將硅鐵孕育劑投入反應(yīng)室，將第一扁鋼(12)與第一鐵絲(19)焊接的組合件懸掛在堤壩頂部第一耐火磚(5)反應(yīng)室內(nèi)側(cè)的頂部，將第二扁鋼(13)與第二鐵絲(20)焊接的組合件懸掛在第二耐火磚￠)的頂部，將第二楔形耐火磚(4)比鄰第二耐火磚￠)、第二楔形耐火磚(4)的大平面一端朝下，其小平面的一端朝上，插入第一上蓋耐火磚(8)和第二上蓋耐火磚(9)之間，將第一楔形耐火磚(3)小平面一端朝下，其大平面的一端朝上，插入第二楔形耐火磚(4)和堤壩頂部第一耐火磚(5)之間推緊； b、鐵水沖入鐵水包(I)進(jìn)行蠕化反應(yīng)； C、蠕化反應(yīng)結(jié)束后將浮起的 第一楔形耐火磚(3)及第二楔形耐火磚(4)取出； d、扒渣后采用加入量0.1%粒度彡5mm成分為Mg3-6%、REl-2%、40-50% Si的復(fù)合孕育劑覆蓋鐵水。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠕化處理方法，其特征是在復(fù)合外襯方形鋼管的整體鎂硅鐵蠕化劑內(nèi)部置有外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬:利用復(fù)合外襯方形鋼管在其內(nèi)部的中部焊接有外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬，與其比鄰的二端置有含Mgl2 16 %、Si54 65 %、Ca<3%的鐵水處理劑；將粉狀鐵水處理劑放置到復(fù)合外襯方形鋼管內(nèi)并用壓力機(jī)壓實(shí)后就獲得了兩端部分是被壓力機(jī)壓實(shí)的無(wú)RE的鐵水處理劑、中間部分是外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬的復(fù)合外襯方形鋼管的整體鎂硅鐵蠕化劑，復(fù)合外襯方形鋼管與外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬其合金外露開(kāi)口的方向相同，鐵水沖入鐵水包(I)，蠕化反應(yīng)開(kāi)始后，其二端置有含Mgl2 16%、Si54 65%、Ca < 3%的鐵水處理劑先開(kāi)始反應(yīng)；在整個(gè)蠕化反應(yīng)過(guò)程的最后小于50 %的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，外襯方形鋼管的鑭鈰稀土金屬開(kāi)始參與蠕化反應(yīng)，有效補(bǔ)充所需的稀土元素含量。
3.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的蠕化處理方法，其特征是對(duì)于蠕化處理的鐵水量>10噸時(shí)，采用在鐵水包(I)底部中心砌 筑兩道堤壩，稀土鎂硅鐵蠕化劑及硅鐵孕育劑放置在兩道堤壩之間，在兩道堤壩反應(yīng)室內(nèi)側(cè)的頂部砌筑有固定的堤壩上蓋板，兩道堤壩之間預(yù)留加料口，攤緊楔形耐火磚封閉加料口，活動(dòng)的楔形耐火磚和固定的堤壩上蓋板之間夾有扁鋼、鐵絲，在兩道堤壩的下側(cè)多處均設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚；鐵水沖入鐵水包(I)后，高溫氣化的鎂蒸汽由鐵水包底的中心部位沿水平方向分布均勻地向外噴射，活動(dòng)的楔形耐火磚及堤壩上蓋板之間留有的間隙也參與反應(yīng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的蠕化處理方法，其特征是對(duì)于蠕化處理鐵水量>10噸時(shí)，采用在鐵水包(I)底部砌筑二個(gè)具有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙相對(duì)的、均具有以推緊楔形耐火磚及扁鋼封閉反應(yīng)室加料口的結(jié)構(gòu)，兩個(gè)反應(yīng)室的下反應(yīng)口之間的距離>包底半徑，在兩個(gè)反應(yīng)室的下側(cè)多處均設(shè)置有下反應(yīng)口及中反應(yīng)縫隙的堤壩下層耐火磚；鐵水沖入鐵水包(I)后，高溫氣化的鎂蒸汽由鐵水包底的兩端沿水平方向分布均勻地向中心部位噴射，活動(dòng)的楔形耐火磚及堤壩上蓋板之間留有的間隙也參與反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2所述的蠕化處理方法，其特征是以矩形鋼管為整體稀土鎂硅鐵蠕化劑的外襯管置換方形 鋼管。
全文摘要
一種關(guān)于生產(chǎn)蠕墨鑄鐵的蠕化劑的蠕化處理方法，其特征是利用方形鋼管在其內(nèi)部的中部置有占各種合金總重量15～40％的含RE15～50％的蠕化劑，與其比鄰的二端置有含Mg12～16％、Si54～65％、Ca＜3％的鐵水處理劑；先將方形鋼管內(nèi)所需的鐵水處理劑合金總重量50％的粉狀鐵水處理劑材料機(jī)械攪拌混合均勻后，采用壓力機(jī)壓實(shí)后就獲得了兩端部分為被壓實(shí)的無(wú)RE的鐵水處理劑中間部分是蠕化劑的整體；將上述蠕化劑放置到具有反應(yīng)室的鐵水包中進(jìn)行蠕化處理。解決了傳統(tǒng)蠕化處理的缺點(diǎn)，反應(yīng)極為平穩(wěn)，無(wú)煙塵鎂光，有效元素吸收率高，鐵水降溫少，蠕化處理成本顯著降低。
文檔編號(hào)B22D1/00GK103146869SQ201310066869
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月4日
發(fā)明者劉年路, 劉昌晨 申請(qǐng)人:天津市萬(wàn)路科技有限公司, 劉年路, 劉昌晨