[实用新型]球墨铸铁的球化处理装置

说明书

技术领域

本实用新型是关于生产球墨铸铁的球化处理装置，更具体地说是将球化剂放入球化包中砌筑的球化反应室内进行的冲入包内法的球化处理。 

背景技术

在生产球墨铸铁件的企业中广泛采用稀土镁硅铁合金作为球化剂。稀土镁硅铁合金球化剂是目前国内外用量最大的球化剂，但是在其传统的生产过程中能耗高，熔损大，环境污染严重，传统球化剂由于镁的吸收率低，其加入量较大。长期以来，国内外的技术人员对冲入包内法球化处理工艺技术及稀土镁硅铁球化剂的生产工艺进行了不懈的努力研究。 

目前，在以稀土镁硅铁为球化剂采用冲入包内法球化处理的生产工艺，当出铁温度在1480℃以上，球化处理包在连续使用的红热包状态下，Mg含量在≥8％时，球化反应状况随温度的升高而加剧，出现强烈的镁光、甚至造成铁水飞溅，结果是有效元素Mg及RE的吸收率降低，造成经过球化处理的铁水后期衰退，球化级别下降。传统的解决办法是①在熔炼球化剂时加入一定量的SiCa合金提高含Ca量来缓解其爆发反应，增加SiCa合金无疑使生产成本增加并在球化反应结束后产生的渣易留存在铁水中。②将球化剂中的Mg含量控制在8％左右或≤8％来缓解反应。③在稀土镁硅铁球化剂投入铁水包的堤坝内，在其上覆盖生铁屑并打实，也有在包内加入浇冒口、碎铁块降低包内铁水反应温度。④在包内投入球化剂及孕育硅铁后，在其上覆盖珍珠岩聚渣剂或在其上覆盖铁板。上述措施虽然对控制镁合金反应的剧烈状况有效果，但是反应结束，铁水降温较大，铁水表面浮渣多，球化反应的稳定性受铁水温度的影响而变化，有效元素Mg、RE和Si的吸收率波动范围大；对于冲天炉熔炼的高温铁水在球化前的原铁水含硫量偏高时，只有采取提高球化剂的加入量并增加球化剂中RE及Ca的含量，而目前在高温处理状况下将球化剂中Mg的含量再增加是很有限的。 

申请人在2013年3月4日申请了中国发明专利公布号CN103146870A名称为“球墨铸铁球化处理方法”和中国发明专利公布号CN103146986A名称为“球墨铸铁低硅球化剂及其应用”的两项专利申请，利用在球化包中修筑的球化反应室，将整体稀土镁硅铁球化剂或低硅球化剂放入到球化反应室中，依靠楔形砖及扁钢封闭球化反应室的加料口，整体稀土镁硅铁球化剂被限制在球化包的反应室中，球化反应时产生的镁蒸气由预留的下反应口、中反应缝隙、上反应缝隙向外扩散，解决了整体稀土镁硅铁球化剂熔损后移动上浮的问题，解决了冲入包内法球化处理时反应剧烈铁水飞溅、有效元素吸收率低的问题；当被处理铁水的化学成分及被处理铁水重量变化时，可随时调整球化剂的加入量。其不足之处是在生产现场的球化剂加料以及封闭加料口的操作工序较繁琐，当反应室加料口处挂渣后影响后续的操作，不适台用于大批量的连续生产。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种球墨铸铁球化处理装置，是将球化剂放入到球化包中砌筑的球化反应室内进行的冲入包内法的球化处理方法，解决了冲入包内法球化处理时反应剧烈、有效元素吸收率低的问题，精确控制球化反应时间，提高产品质量、降低生产成本，操作简便，充分发挥和利用资源，显著改善球化剂制作过程及使用过程的生产环境。利用中国发明专利公布号CN103146870A名称为“球墨铸铁球化处理方法”，将熔制好的所含元素的重量百分比为：含Mg≤20％，含Si≤70％和含RE≤3％的整体稀土镁硅铁球化剂合金液浇注到到由冷却铁为间隔其四个侧面的模型中，待合金液凝固、冷却后就获得了所需重量的无外衬钢管的整体稀土镁硅铁球化剂；如说明书附图1至附图3所示砌筑有反应室的球化处理包：在球化处理包的底部砌筑有左垂直面挡板及右垂直面挡板，在左垂直面挡板及右垂直面挡板的顶部水平砌筑有半圆状反应室上盖板；在反应室的垂直面设置有一个或多个反应室加料口，反应室加料口的开口方向面对球化包包嘴所在的位置，在其中一个加料口的上端开设有减压槽，减压槽的上端与半圆状反应室上盖板平齐，左垂直面挡板及右垂直面挡板的外侧垂直面同半圆状反应室上盖板的垂直面平齐；将修筑好的球化处理包烘干后用于球化处理。