專利名稱：鐵水保溫包的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鐵水保溫包，即裝有可控炮衣球化劑、炮衣蠕化劑、炮衣孕育劑、半隱蔽式限位器、漏落流槽與鐵水保溫包的結構，是塊度為3-12mm3的炮衣或不炮衣的稀土硅鎂鐵合金或鐵鎂復合輕型球化劑或蠕化劑。將可控球化劑或蠕化劑放在鐵水包內的半隱蔽式限位器內進行脫硫球化處理、蠕化處理的。在球墨或蠕墨鐵水包內的底部下段，裝有一個控制球化劑或蠕化劑與鐵水接觸發(fā)生反應緩速的半隱蔽式限位器或鎂絲深沉球化限位器；(這個結構也實用于離心鑄管機上的扇形包內球化或蠕化處理)；在瑪鋼鐵水包內的底部裝有一個隱蔽式頂臥錐臺限位器，限制著炮衣的鉍、鐵鉍合金、硅鉍硼合金、碲及各種輕金屬在鐵液中的半隱蔽式限位器內孕育，同屬于一種炮衣球化劑或孕育劑雙重并用的形狀、塊度、球狀、部件與出鐵流槽的端部為漏落式流槽與鐵水保溫包的組合應用的結構。
目前公知的生產球墨鑄鐵工蠕墨鑄鐵，采用的球化鐵水包是普通的，不保溫的鐵水包，包內底部有一個雞窩反應室，鐵水入鐵水包是沖入的(叫沖入法)這種鐵水包失熱量快，鐵水降溫快，常因鐵水溫度降低，增高了鑄件的廢品率；這種鐵水包內設計的反應室與裝入的球化劑塊度，在結構上是不合理的，它不僅浪費了球化劑，重要的是有損于球墨鑄鐵的材質；在球化鐵水處理過程中，所用的球化劑塊度都是在20-40mm3的，這種大塊度的球化劑在與鐵水接觸反應時太強烈，起火、發(fā)光、冒煙、鎂的損耗太大，如果在已有的球化鐵水包內底部的雞窩反應室內，裝有小塊度球化劑處理鐵水，反應速度更是太快，根本就球化不了鐵水；在球化鐵水包內的底部修筑有一個象雞窩形狀的球化或蠕化反應室，為了球化劑或蠕化劑不被鐵液沖起來，在球化劑或蠕化劑的上面蓋上一些碎鐵塊壓住球化劑或蠕化劑，不讓它上浮，但是，在球化或蠕化反應之前碎鐵被熔化后，球化劑或蠕化劑立刻就漂浮在鐵液的表面上起火、發(fā)光、冒煙，根本就無法控制鎂在鐵液中的反應過程。歷來在球鐵生產行業(yè)中，只有多加球化劑，加大塊度的球化劑，由其浪費上一部分后，再利用上一部分，已經有五十多年歷史了；瑪鋼(可鍛鑄鐵)生產中，所用的鐵水包，形狀同球化鐵水包，也是失熱太快，因鐵水溫度在包里降溫了，鑄件的廢品率更高；鉍在與鐵水孕育反應過程中，鉍完全是漂浮在鐵液表面上反應的，冒黃煙，揮發(fā)掉的鉍至少60％，常因為鉍冒煙失控，造成鐵水孕育不良，給瑪鋼熱處理工序造成操作困難，出現大量廢品。
實用新型專利號95219223.X，隱蔽式回漩球化鐵水包，節(jié)省球化劑只能達到26％，還不十分理想，主要問題是操作難度大。
本實用新型的目的就是克服上述已有技術的不足，為生產球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵提供一種鐵水保溫包，緩速的分層次的反應設備部件半隱蔽式限位器、漏落式流槽、鐵水保溫包組合結構。如說明書


圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7、圖8、圖9、
圖10、
圖11、
圖12、
圖13共十三種形狀結構部件主視圖的剖面圖所示，半隱蔽式限位器與鐵水包結構屬溢入式，形狀結構簡單，成本低廉，采用這種結構能降低球墨、蠕墨鑄鐵、碼鋼產品的成本，操作很方便。
本實用新型的目的是這樣實現的，在各種半隱蔽式限位器內進行球化或蠕化反應的可控稀土硅鎂球化劑或稀土鋅鈣鎂蠕化劑的塊度，無論是熔化配制的圖2，還是機械混料配制的
圖1，稀土鎂硅鈣球化劑或稀土鋅鈣鎂蠕化劑，其塊度都是要求十分嚴格的，炮衣球化劑或炮衣蠕化劑的塊度(4)不大于9mm3，在其外表炮衣著一簿層鈣質的球化劑；在各種塊度的可控球化劑的外表面分為不炮衣的或炮衣著一薄層鈣質的緩慢反應劑。往球化隱蔽式限位器內加球化劑時，配有一個落料漏斗；在離心鑄管機上的扇形包內球化或蠕化，半隱蔽式限位器在包內的結構同前述。
鎂、鐵、鋅、電石粉、碳酸鈉、螢石粉、碳酸鈣、氧化鈣復合輕型球化劑或蠕化劑(3)分為球狀形或碎末散粒形狀的塊度一般為3-12mm3，比重為2.7-3.2。氧化鈣、螢石粉是脫硫劑。(3)、(4)，可用于離心鑄管機上的扇形包內球化或蠕化。
瑪鋼孕育劑鉍或復合鉍孕育劑的塊度為20-40mm3，分圓餅形、長方片形，其表面炮衣著一層鈣質。
在鑄造球墨或蠕墨鑄鐵件的鐵水出爐后，球化或蠕化的順序，流入鐵水包內的鐵水流槽前端是封口的漏落式，包內的下段底部以上或包底以下裝有一個耐火材料制成的厚20-50mm溢入限位器，長寬不限，實用即可，豎隔墻型限位器圖9是半圓形或長方形兩種，內有1-5條縱向或橫向的間隔板，間隔板的厚度為20-50mm，間隔板的間距為20-100mm，或無隔板形狀的，共分為三種半隱蔽式限位器，內壁是齊直的限位器，適用于塊度在9mm3以下的稀土硅鈣鎂合金的球化反應。限位器
圖10是立體半圓形或長方形，是上小下大的內錐臺半隱蔽式的限位器，限位器內有橫向或縱向的間隔板或無隔板，隔板的兩側面是上寬上窄的斜面。限位器
圖11是半圓形或長方形兩種，內有1-5條隔板，縱向或橫向的間隔蓋板或無間隔蓋板的兩側及空間的四壁都是豎直的鋸齒形狀，空間的四壁全為豎直鋸齒形狀卡持著各種球化劑，限定在鋸齒位置有層次地發(fā)生球化反應。半隱蔽式限位器有圓形、方形、長方形、半圓形或珍珠巖復蓋形及鎂絲深沉限位器；也可用耐火材料或珍珠巖在鐵水包底部筑成上述各種形狀的隱蔽式限位器，使用效果相近，將各種球化劑限位器或蠕化劑限位器，安裝在鐵水包內底部的轉軸方向的一側面或與鐵水包包咀方向成90°角的平行度一側面或將各種限位器安裝在鐵水包內底部的轉軸方向的兩個側面(一邊安裝一個)，或將隔板型限位器安裝在鐵水包底部的任何一個位置或將整個鐵水包底部布滿花格型隔板限位器，這樣的安裝位置用于特大型球化鐵水包，尤其是離心鑄管機上的扇形包內使用。球化限位器或蠕化限位器的形狀大小都是相同的，球化限位器或蠕化限位器的自身高度為45-350mm，這種限位器安裝在包內后，凸出包內底部的高度不超過40-300mm或將各種半限位器安裝在鐵水包內底部的轉軸方面的一側面以下，或在鐵水包底部以下修筑成近似各種隱蔽式限位器的大小形狀的梯臺凹坑，在凹坑的上邊沿橫向有間隔排列著2-5塊間隔蓋板，蓋板是隱蔽緩慢反應的。再在梯臺的邊上修筑成一道30-60mm厚，50-100mm高的隔墻，凹坑的深度不限，能存放下球化劑或蠕化劑或孕育劑就行。各種脫硫球化、蠕化隱蔽式限位器內容積的大小、形狀、尺寸都是隨鐵水包內容積的大小所需球化、蠕化反應速度快慢決定的。一般限位器內的底平方面積或限位器內反應室上口的平方面積是球化鐵水包底平方面積的三分之二至八分之一。圖4為鐵水包(1)與限位器(5)A、炮衣球化劑(3)的組合結構。圖5為鐵水包1與限位器(5)B、球化劑(4)的組合結構。圖6為鐵水包(1)與限位器(5)C的組合結構。
瑪鋼生產所用的鐵水包是包與漏落式流槽及限位器的配合結構，其特征在于，在包內底部轉軸方向的一側或中央20mm以上，80mm以下位置，裝有一個耐火材料制成的孕育劑隱蔽式臥式錐臺限位器，限位器的內頂是錐臺斜面的，孕育劑限位器分為
圖12、
圖13二種形狀結構。12的外狀形體長200mm，寬100mm，高30-80mm。13是有底有上口的孕育劑限位器，前3/4段是錐臺斜面，后頂是圓弧面，限位器的前面及兩側面各有一個口，頂部有一個加料口，1-4個排氣口，前面也是加料口，兩側是排氣孔。13的外體形狀長200mm，寬100mm，高30-80mm。二種孕育劑限位器內頂的錐臺斜面后端的高度為20-60mm。12、13二種形狀限位器，可用耐火磚在同一限定的位置修筑成近似形狀，使用效果一樣。鐵水包接鐵水是漏落式流槽與孕育劑限位器組合使用的。12、13用耐火材料為一鋁、二鋁、三鋁、粘土制成的，凡是耐火材料都能用來制做。圖3為鐵水包(1)、漏落流槽(2)、限位器(6)B的組合結構。
球化鐵水保溫包或球化鐵水包圖8是可控炮衣球化劑或蠕化劑、鐵水保溫包與漏落式流槽及球化隱蔽式限位器的配合結構，在包口裝配著一個回轉保溫蓋及一個接鐵水漏斗，或單配裝有一個接鐵水的回轉漏斗。在保溫蓋上有一個進氣孔，一個排氣孔，并配有加熱器或無加熱器的兩種。鐵水保溫包是上口大、下底小的圓錐體形，包身是鐵板，雙層耐火磚，雙層耐火磚之間耐火磚的四個角各有一個支點，磚與磚之間裝著礦棉或珍珠巖或蛭石粉，包內修砌著耐火材料，或另貼一層簿耐火磚，在包的底部鐵水包轉軸方向的一側面，安裝著球化或蠕化或孕育溢入限位器或修筑成近似各種隱蔽式限位器形狀的凹坑或低于包底的梯臺凹坑。
流入鐵水包的鐵水流槽(2)前端是封口下漏落式的，在距前端30mm流槽底面有一個Ф60-120mm的漏孔定位落入球化鐵水包底部。圖7漏落式流槽或接鐵水漏斗可裝在沖天爐上或鐵水包(1)上。
鎂絲深沉球化限位器是固定在升降機上的，由升降機把深沉球化限位器沉降至鐵水包內，距包底50mm處的鐵水中進行球化反應或在隱蔽式限位器內進行反應。深沉球化限位器的外表是耐火材料，中間是鐵管水冷卻套，內部是多排多孔的鎂絲導管(鎂絲導管分為單排3-4孔或雙排6-8孔)。直徑為Ф1-3mm的鎂絲在導管內由牽進器牽推至鐵水包內距包底50mm處的鐵水中進行球化反應的。
本實用新型鐵水保溫包有四特點1、球化劑或蠕化劑在球化前期反應緩慢有利于鐵水吸收鎂蒸氣；2、隱蔽式球化限位器把炮衣球化劑限制在一個隱蔽室內鐵水球化反應過程中，球化劑或蠕化劑或孕育劑不會上浮在鐵水表面；3、孕育劑隱蔽式限位器使鉍能完全被鐵液吸收；4、可節(jié)省球化劑40％以上，孕育劑60％以上。
說明書附圖圖面說明，圖8為摘要附圖。
圖12是無底、有上口的孕育劑隱蔽式限位器(6)A主視圖的剖視圖。
圖13是有底有上口的上頂為圓弧頂的孕育劑隱蔽式限位器(6)B主視圖的剖視圖。圖9是立體半圓形隱蔽式限位器(5)A主視圖的俯視圖。
圖10是立休錐臺限位器(5)B主視圖的剖面圖。
圖11是豎直錐臺形限位器(5)C主視圖的剖面圖。
圖1是機械混制的可控炮衣球化劑或蠕化劑(3)的堆集圖。
圖2是熔化配制的無炮衣的可控球化劑或蠕化劑(4)的堆集圖。
圖3是瑪鋼孕育劑隱蔽式限位器(6)B與鐵水保溫包(1)漏落流槽(2)的結構主視圖的剖面圖。
圖4是立體半圓形隱蔽式限位器(5)A、炮衣球化劑(3)與鐵水包(1)結構主視圖的剖面圖。
圖5是立體錐臺形蠕化隱蔽式限位器(5)B、無炮衣球化劑(4)與鐵水包(1)結構主視圖的剖面圖。
圖6是豎直鋸齒形隱蔽式限位器(5)C與鐵水包(1)結構主視圖的剖面圖。
圖7出鐵流槽(2)與鐵水保溫包(1)的結構主視圖的剖面圖。
圖8球化劑(4)、限位器(5)A、漏落式流槽(2)與鐵水包(1)結構主視圖的剖面圖。
實施例1，將球化限位器(5)A安裝在圖4鐵水包內底部包的轉軸方向一側，再將塊度6mm3稀土球、粒狀的炮衣球化劑放入限位器內，限位器內的間隔板間距為70mm，然后，把鐵水包圖4安置在漏落式鐵水流槽漏口之下，候鐵液漏落入圖4鐵水包內限定的位置與球化劑發(fā)生平穩(wěn)的反應，在反應過程中不出現白光和濃煙。球化反應結束后，爐前試片合格。圖8是球化劑(3)，限位器(5)A、鐵水包(1)，鐵水流槽(2)組合結構。
實施例2，將隱蔽式限位
圖12安裝在圖3的鐵水包內底部轉軸方向一側修筑好的耐火磚面上，再將孕育劑鉍鐵合金放入限位器內，候鐵水溢入進行孕育反應，這種結構在反應過程中不冒黃煙，鉍鐵合金生成的氣體全部滲入在鐵液中了。沒有鉍蒸氣飛掉現象。經退火后，材質達到國家標準。
實施例3，當鐵水包內的鐵水接夠一噸時，將深沉化限位器從包內鐵水上面沉降在包內距包底50mm處，起動牽進器，把Ф2mm的鎂絲牽推進在鐵水包底部始球化反應，當0.8公斤鎂絲用盡后，由升降機從鐵水中提出深沉球化限位器，球化反應結束。爐前試片合格。
實施例4，一個10噸鐵水保溫包，在鐵水包的底部布滿著縱橫花格隔板型限位器，在限位器的每一個格內裝著氧化鈣、螢石粉各50公斤，鐵水落在包底與脫硫劑氧化鈣、螢石粉發(fā)生反應，這種脫硫結構能降低含硫量90％，很有利于球化或蠕化。
權利要求1.一種鐵水保溫包，在包身鐵板外殼內，有一層耐火材料，包底盛著球化劑沖入鐵水球化的，其特征在于，鐵水包(1)耐火材料(耐火磚)中間夾著一層保溫材料，包底裝著限位器(5)A、(6)B，限位器內盛著炮衣球化劑或蠕化劑(3)、(4)或孕育劑或脫硫劑，鐵水經一個漏落流槽(2)定位落入鐵水包內與(3)、(4)相遇反應。
2.根據權利要求1所述的鐵水保溫包，其特征是，鐵水保溫包或鐵水包(1)與漏落式流槽(2)、限位器(5)A或(6)B可控炮衣球化劑或蠕化劑(3)、(4)為組合結構，包口上有一個回轉保溫蓋或一個接鐵水漏斗，蓋上有一個進氣孔，連通加熱器，一個排氣孔，耐火磚的四個角各有一個支點，雙層磚之間裝著礦棉或蛭石粉、珍珠巖。
3.根據權利要求1所述的鐵水保溫包，其特征是，球化或蠕化限位器(5)A、(5)B、(5)C、(6)B為耐火材料制品，內有1-5塊縱橫隔板，其厚度20-50mm，限位器的大小不限，能放下球化、蠕化劑即可，限位器有圓形、方形、長方形、半圓形或珍珠巖復蓋形及鎂絲深沉限位器，限位器在鐵水包底部可任意分布位置或布滿整個包底，球化限位器內上口的平方面積是球化鐵水包底部平方面積的三分之二至八分之一；瑪鋼孕育臥式錐臺限位器(6)B是有底有上口的，前端是加料口，兩側是排氣孔，外體形狀長200mm，寬100mm，高30-80mm，臥錐臺斜面后端的高度20-60mm。
4.根據權利要求1所述的鐵水保溫包，其特征是，可控炮衣或無炮衣的稀土硅鎂鐵球化劑或稀土鋅鈣鎂蠕化劑(4)的塊度不大于9mm3；鎂、鐵、鋅、電石粉、碳酸鈉、螢石粉、碳酸鈣、氧化鈣、復合輕型球化劑或蠕化劑(3)分為球狀形或碎末散狀(3)的塊度為3-12mm3，比重為2.7-3.2；瑪鋼孕育劑鉍或復合鉍孕育劑的塊度為20-40mm3，分圓餅形、長方片形，其表面炮衣著一層鈣質。
5.根據權利要求1所述的鐵水保溫包，其特征是，漏落式鐵水流槽(2)前端是封口的，在距前端30mm流槽底面有一個Ф60-120mm3的定位落入球化包底部的鐵水漏孔。
專利摘要一種鐵水保溫包,是生產球墨鑄鐵或蠕墨鑄鐵或可鍛鑄鐵件鐵液脫硫使用的鐵水包,在鐵水包的內襯耐火材料的中間有一層保溫材料,在鐵水包的內底部以上至下段(60—300mm)處的一側或兩側或布滿底部安裝著限位器,在限位器內存放著可控制的炮衣球化劑或炮衣蠕化劑或復合孕育劑或脫硫劑,這種球化或蠕化或孕育的鐵水包結構,能保證鑄造產品材質的穩(wěn)定,而且節(jié)省球化劑、蠕化劑、孕育劑30%以上。
文檔編號C22C33/00GK2399133SQ99213000
公開日2000年10月4日 申請日期1999年6月13日 優(yōu)先權日1999年6月13日
發(fā)明者李耀中 申請人:李耀中