专利名称：铁水保温包的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种铁水保温包，即装有可控炮衣球化剂、炮衣蠕化剂、炮衣孕育剂、半隐蔽式限位器、漏落流槽与铁水保温包的结构，是块度为3-12mm3的炮衣或不炮衣的稀土硅镁铁合金或铁镁复合轻型球化剂或蠕化剂。将可控球化剂或蠕化剂放在铁水包内的半隐蔽式限位器内进行脱硫球化处理、蠕化处理的。在球墨或蠕墨铁水包内的底部下段，装有一个控制球化剂或蠕化剂与铁水接触发生反应缓速的半隐蔽式限位器或镁丝深沉球化限位器；(这个结构也实用于离心铸管机上的扇形包内球化或蠕化处理)；在玛钢铁水包内的底部装有一个隐蔽式顶卧锥台限位器，限制着炮衣的铋、铁铋合金、硅铋硼合金、碲及各种轻金属在铁液中的半隐蔽式限位器内孕育，同属于一种炮衣球化剂或孕育剂双重并用的形状、块度、球状、部件与出铁流槽的端部为漏落式流槽与铁水保温包的组合应用的结构。
目前公知的生产球墨铸铁工蠕墨铸铁，采用的球化铁水包是普通的，不保温的铁水包，包内底部有一个鸡窝反应室，铁水入铁水包是冲入的(叫冲入法)这种铁水包失热量快，铁水降温快，常因铁水温度降低，增高了铸件的废品率；这种铁水包内设计的反应室与装入的球化剂块度，在结构上是不合理的，它不仅浪费了球化剂，重要的是有损于球墨铸铁的材质；在球化铁水处理过程中，所用的球化剂块度都是在20-40mm3的，这种大块度的球化剂在与铁水接触反应时太强烈，起火、发光、冒烟、镁的损耗太大，如果在已有的球化铁水包内底部的鸡窝反应室内，装有小块度球化剂处理铁水，反应速度更是太快，根本就球化不了铁水；在球化铁水包内的底部修筑有一个象鸡窝形状的球化或蠕化反应室，为了球化剂或蠕化剂不被铁液冲起来，在球化剂或蠕化剂的上面盖上一些碎铁块压住球化剂或蠕化剂，不让它上浮，但是，在球化或蠕化反应之前碎铁被熔化后，球化剂或蠕化剂立刻就漂浮在铁液的表面上起火、发光、冒烟，根本就无法控制镁在铁液中的反应过程。历来在球铁生产行业中，只有多加球化剂，加大块度的球化剂，由其浪费上一部分后，再利用上一部分，已经有五十多年历史了；玛钢(可锻铸铁)生产中，所用的铁水包，形状同球化铁水包，也是失热太快，因铁水温度在包里降温了，铸件的废品率更高；铋在与铁水孕育反应过程中，铋完全是漂浮在铁液表面上反应的，冒黄烟，挥发掉的铋至少60％，常因为铋冒烟失控，造成铁水孕育不良，给玛钢热处理工序造成操作困难，出现大量废品。
实用新型专利号95219223.X，隐蔽式回漩球化铁水包，节省球化剂只能达到26％，还不十分理想，主要问题是操作难度大。
本实用新型的目的就是克服上述已有技术的不足，为生产球墨铸铁、蠕墨铸铁、可锻铸铁提供一种铁水保温包，缓速的分层次的反应设备部件半隐蔽式限位器、漏落式流槽、铁水保温包组合结构。如说明书
图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、
图10、
图11、
图12、
图13共十三种形状结构部件主视图的剖面图所示，半隐蔽式限位器与铁水包结构属溢入式，形状结构简单，成本低廉，采用这种结构能降低球墨、蠕墨铸铁、码钢产品的成本，操作很方便。
本实用新型的目的是这样实现的，在各种半隐蔽式限位器内进行球化或蠕化反应的可控稀土硅镁球化剂或稀土锌钙镁蠕化剂的块度，无论是熔化配制的图2，还是机械混料配制的
图1，稀土镁硅钙球化剂或稀土锌钙镁蠕化剂，其块度都是要求十分严格的，炮衣球化剂或炮衣蠕化剂的块度(4)不大于9mm3，在其外表炮衣着一簿层钙质的球化剂；在各种块度的可控球化剂的外表面分为不炮衣的或炮衣着一薄层钙质的缓慢反应剂。往球化隐蔽式限位器内加球化剂时，配有一个落料漏斗；在离心铸管机上的扇形包内球化或蠕化，半隐蔽式限位器在包内的结构同前述。
镁、铁、锌、电石粉、碳酸钠、萤石粉、碳酸钙、氧化钙复合轻型球化剂或蠕化剂(3)分为球状形或碎末散粒形状的块度一般为3-12mm3，比重为2.7-3.2。氧化钙、萤石粉是脱硫剂。(3)、(4)，可用于离心铸管机上的扇形包内球化或蠕化。
玛钢孕育剂铋或复合铋孕育剂的块度为20-40mm3，分圆饼形、长方片形，其表面炮衣着一层钙质。
在铸造球墨或蠕墨铸铁件的铁水出炉后，球化或蠕化的顺序，流入铁水包内的铁水流槽前端是封口的漏落式，包内的下段底部以上或包底以下装有一个耐火材料制成的厚20-50mm溢入限位器，长宽不限，实用即可，竖隔墙型限位器图9是半圆形或长方形两种，内有1-5条纵向或横向的间隔板，间隔板的厚度为20-50mm，间隔板的间距为20-100mm，或无隔板形状的，共分为三种半隐蔽式限位器，内壁是齐直的限位器，适用于块度在9mm3以下的稀土硅钙镁合金的球化反应。限位器
图10是立体半圆形或长方形，是上小下大的内锥台半隐蔽式的限位器，限位器内有横向或纵向的间隔板或无隔板，隔板的两侧面是上宽上窄的斜面。限位器
图11是半圆形或长方形两种，内有1-5条隔板，纵向或横向的间隔盖板或无间隔盖板的两侧及空间的四壁都是竖直的锯齿形状，空间的四壁全为竖直锯齿形状卡持着各种球化剂，限定在锯齿位置有层次地发生球化反应。半隐蔽式限位器有圆形、方形、长方形、半圆形或珍珠岩复盖形及镁丝深沉限位器；也可用耐火材料或珍珠岩在铁水包底部筑成上述各种形状的隐蔽式限位器，使用效果相近，将各种球化剂限位器或蠕化剂限位器，安装在铁水包内底部的转轴方向的一侧面或与铁水包包咀方向成90°角的平行度一侧面或将各种限位器安装在铁水包内底部的转轴方向的两个侧面(一边安装一个)，或将隔板型限位器安装在铁水包底部的任何一个位置或将整个铁水包底部布满花格型隔板限位器，这样的安装位置用于特大型球化铁水包，尤其是离心铸管机上的扇形包内使用。球化限位器或蠕化限位器的形状大小都是相同的，球化限位器或蠕化限位器的自身高度为45-350mm，这种限位器安装在包内后，凸出包内底部的高度不超过40-300mm或将各种半限位器安装在铁水包内底部的转轴方面的一侧面以下，或在铁水包底部以下修筑成近似各种隐蔽式限位器的大小形状的梯台凹坑，在凹坑的上边沿横向有间隔排列着2-5块间隔盖板，盖板是隐蔽缓慢反应的。再在梯台的边上修筑成一道30-60mm厚，50-100mm高的隔墙，凹坑的深度不限，能存放下球化剂或蠕化剂或孕育剂就行。各种脱硫球化、蠕化隐蔽式限位器内容积的大小、形状、尺寸都是随铁水包内容积的大小所需球化、蠕化反应速度快慢决定的。一般限位器内的底平方面积或限位器内反应室上口的平方面积是球化铁水包底平方面积的三分之二至八分之一。图4为铁水包(1)与限位器(5)A、炮衣球化剂(3)的组合结构。图5为铁水包1与限位器(5)B、球化剂(4)的组合结构。图6为铁水包(1)与限位器(5)C的组合结构。
玛钢生产所用的铁水包是包与漏落式流槽及限位器的配合结构，其特征在于，在包内底部转轴方向的一侧或中央20mm以上，80mm以下位置，装有一个耐火材料制成的孕育剂隐蔽式卧式锥台限位器，限位器的内顶是锥台斜面的，孕育剂限位器分为
图12、
图13二种形状结构。12的外状形体长200mm，宽100mm，高30-80mm。13是有底有上口的孕育剂限位器，前3/4段是锥台斜面，后顶是圆弧面，限位器的前面及两侧面各有一个口，顶部有一个加料口，1-4个排气口，前面也是加料口，两侧是排气孔。13的外体形状长200mm，宽100mm，高30-80mm。二种孕育剂限位器内顶的锥台斜面后端的高度为20-60mm。12、13二种形状限位器，可用耐火砖在同一限定的位置修筑成近似形状，使用效果一样。铁水包接铁水是漏落式流槽与孕育剂限位器组合使用的。12、13用耐火材料为一铝、二铝、三铝、粘土制成的，凡是耐火材料都能用来制做。图3为铁水包(1)、漏落流槽(2)、限位器(6)B的组合结构。
球化铁水保温包或球化铁水包图8是可控炮衣球化剂或蠕化剂、铁水保温包与漏落式流槽及球化隐蔽式限位器的配合结构，在包口装配着一个回转保温盖及一个接铁水漏斗，或单配装有一个接铁水的回转漏斗。在保温盖上有一个进气孔，一个排气孔，并配有加热器或无加热器的两种。铁水保温包是上口大、下底小的圆锥体形，包身是铁板，双层耐火砖，双层耐火砖之间耐火砖的四个角各有一个支点，砖与砖之间装着矿棉或珍珠岩或蛭石粉，包内修砌着耐火材料，或另贴一层簿耐火砖，在包的底部铁水包转轴方向的一侧面，安装着球化或蠕化或孕育溢入限位器或修筑成近似各种隐蔽式限位器形状的凹坑或低于包底的梯台凹坑。
流入铁水包的铁水流槽(2)前端是封口下漏落式的，在距前端30mm流槽底面有一个Ф60-120mm的漏孔定位落入球化铁水包底部。图7漏落式流槽或接铁水漏斗可装在冲天炉上或铁水包(1)上。
镁丝深沉球化限位器是固定在升降机上的，由升降机把深沉球化限位器沉降至铁水包内，距包底50mm处的铁水中进行球化反应或在隐蔽式限位器内进行反应。深沉球化限位器的外表是耐火材料，中间是铁管水冷却套，内部是多排多孔的镁丝导管(镁丝导管分为单排3-4孔或双排6-8孔)。直径为Ф1-3mm的镁丝在导管内由牵进器牵推至铁水包内距包底50mm处的铁水中进行球化反应的。
本实用新型铁水保温包有四特点1、球化剂或蠕化剂在球化前期反应缓慢有利于铁水吸收镁蒸气；2、隐蔽式球化限位器把炮衣球化剂限制在一个隐蔽室内铁水球化反应过程中，球化剂或蠕化剂或孕育剂不会上浮在铁水表面；3、孕育剂隐蔽式限位器使铋能完全被铁液吸收；4、可节省球化剂40％以上，孕育剂60％以上。
说明书附图图面说明，图8为摘要附图。
图12是无底、有上口的孕育剂隐蔽式限位器(6)A主视图的剖视图。
图13是有底有上口的上顶为圆弧顶的孕育剂隐蔽式限位器(6)B主视图的剖视图。图9是立体半圆形隐蔽式限位器(5)A主视图的俯视图。
图10是立休锥台限位器(5)B主视图的剖面图。
图11是竖直锥台形限位器(5)C主视图的剖面图。
图1是机械混制的可控炮衣球化剂或蠕化剂(3)的堆集图。
图2是熔化配制的无炮衣的可控球化剂或蠕化剂(4)的堆集图。
图3是玛钢孕育剂隐蔽式限位器(6)B与铁水保温包(1)漏落流槽(2)的结构主视图的剖面图。
图4是立体半圆形隐蔽式限位器(5)A、炮衣球化剂(3)与铁水包(1)结构主视图的剖面图。
图5是立体锥台形蠕化隐蔽式限位器(5)B、无炮衣球化剂(4)与铁水包(1)结构主视图的剖面图。
图6是竖直锯齿形隐蔽式限位器(5)C与铁水包(1)结构主视图的剖面图。
图7出铁流槽(2)与铁水保温包(1)的结构主视图的剖面图。
图8球化剂(4)、限位器(5)A、漏落式流槽(2)与铁水包(1)结构主视图的剖面图。
实施例1，将球化限位器(5)A安装在图4铁水包内底部包的转轴方向一侧，再将块度6mm3稀土球、粒状的炮衣球化剂放入限位器内，限位器内的间隔板间距为70mm，然后，把铁水包图4安置在漏落式铁水流槽漏口之下，候铁液漏落入图4铁水包内限定的位置与球化剂发生平稳的反应，在反应过程中不出现白光和浓烟。球化反应结束后，炉前试片合格。图8是球化剂(3)，限位器(5)A、铁水包(1)，铁水流槽(2)组合结构。
实施例2，将隐蔽式限位
图12安装在图3的铁水包内底部转轴方向一侧修筑好的耐火砖面上，再将孕育剂铋铁合金放入限位器内，候铁水溢入进行孕育反应，这种结构在反应过程中不冒黄烟，铋铁合金生成的气体全部渗入在铁液中了。没有铋蒸气飞掉现象。经退火后，材质达到国家标准。
实施例3，当铁水包内的铁水接够一吨时，将深沉化限位器从包内铁水上面沉降在包内距包底50mm处，起动牵进器，把Ф2mm的镁丝牵推进在铁水包底部始球化反应，当0.8公斤镁丝用尽后，由升降机从铁水中提出深沉球化限位器，球化反应结束。炉前试片合格。
实施例4，一个10吨铁水保温包，在铁水包的底部布满着纵横花格隔板型限位器，在限位器的每一个格内装着氧化钙、萤石粉各50公斤，铁水落在包底与脱硫剂氧化钙、萤石粉发生反应，这种脱硫结构能降低含硫量90％，很有利于球化或蠕化。
权利要求1.一种铁水保温包，在包身铁板外壳内，有一层耐火材料，包底盛着球化剂冲入铁水球化的，其特征在于，铁水包(1)耐火材料(耐火砖)中间夹着一层保温材料，包底装着限位器(5)A、(6)B，限位器内盛着炮衣球化剂或蠕化剂(3)、(4)或孕育剂或脱硫剂，铁水经一个漏落流槽(2)定位落入铁水包内与(3)、(4)相遇反应。
2.根据权利要求1所述的铁水保温包，其特征是，铁水保温包或铁水包(1)与漏落式流槽(2)、限位器(5)A或(6)B可控炮衣球化剂或蠕化剂(3)、(4)为组合结构，包口上有一个回转保温盖或一个接铁水漏斗，盖上有一个进气孔，连通加热器，一个排气孔，耐火砖的四个角各有一个支点，双层砖之间装着矿棉或蛭石粉、珍珠岩。
3.根据权利要求1所述的铁水保温包，其特征是，球化或蠕化限位器(5)A、(5)B、(5)C、(6)B为耐火材料制品，内有1-5块纵横隔板，其厚度20-50mm，限位器的大小不限，能放下球化、蠕化剂即可，限位器有圆形、方形、长方形、半圆形或珍珠岩复盖形及镁丝深沉限位器，限位器在铁水包底部可任意分布位置或布满整个包底，球化限位器内上口的平方面积是球化铁水包底部平方面积的三分之二至八分之一；玛钢孕育卧式锥台限位器(6)B是有底有上口的，前端是加料口，两侧是排气孔，外体形状长200mm，宽100mm，高30-80mm，卧锥台斜面后端的高度20-60mm。
4.根据权利要求1所述的铁水保温包，其特征是，可控炮衣或无炮衣的稀土硅镁铁球化剂或稀土锌钙镁蠕化剂(4)的块度不大于9mm3；镁、铁、锌、电石粉、碳酸钠、萤石粉、碳酸钙、氧化钙、复合轻型球化剂或蠕化剂(3)分为球状形或碎末散状(3)的块度为3-12mm3，比重为2.7-3.2；玛钢孕育剂铋或复合铋孕育剂的块度为20-40mm3，分圆饼形、长方片形，其表面炮衣着一层钙质。
5.根据权利要求1所述的铁水保温包，其特征是，漏落式铁水流槽(2)前端是封口的，在距前端30mm流槽底面有一个Ф60-120mm3的定位落入球化包底部的铁水漏孔。
专利摘要一种铁水保温包,是生产球墨铸铁或蠕墨铸铁或可锻铸铁件铁液脱硫使用的铁水包,在铁水包的内衬耐火材料的中间有一层保温材料,在铁水包的内底部以上至下段(60—300mm)处的一侧或两侧或布满底部安装着限位器,在限位器内存放着可控制的炮衣球化剂或炮衣蠕化剂或复合孕育剂或脱硫剂,这种球化或蠕化或孕育的铁水包结构,能保证铸造产品材质的稳定,而且节省球化剂、蠕化剂、孕育剂30%以上。
文档编号C22C33/00GK2399133SQ99213000
公开日2000年10月4日 申请日期1999年6月13日 优先权日1999年6月13日
发明者李耀中 申请人:李耀中