一种基于保温材料的铸造用钢包制造技术

本发明专利技术公开了一种基于保温材料的铸造用钢包，包括设置于钢包一侧的控制器、与所述控制器信号连接的PC机、包壳和设置于包壳上方的盖板，包壳中依次设置有复合反射绝热板和包衬，复合反射绝热板包括依次连接设置的硅油纸、压敏胶、玻纤布、用于反射热辐射的金属箔、用于阻止气体分子热运动的纤维纱，纤维纱中设置有的用于阻隔热辐射铝箔、用于降低复合反射绝热板热传导的纤维和用于阻止热量对流的纳米硅微粉，硅油纸与包壳接触连接，纤维纱与包衬接触连接。复合反射绝热板具有高温强度高、导热率低、热容量低、热稳定性强，能同时隔绝热传导、热对流、热辐射，是一种绝热性能良好，安全环保的绝热材料。

Casting ladle based on thermal insulation material

The invention discloses a casting ladle based on thermal insulation material, which comprises a controller arranged on one side of the ladle, a PC connected with the controller signal, a cladding and a cover plate arranged above the cladding. A composite reflective insulation plate and a cladding liner are arranged in turn in the cladding, and the composite reflective insulation plate comprises silicone oil arranged in turn. Paper, pressure-sensitive adhesive, glass fiber cloth, metal foil for reflecting heat radiation, fiber yarn for preventing the thermal movement of gas molecules, fiber yarn for insulating heat radiation aluminum foil, fiber for reducing heat conduction of composite reflective insulation board and nano-silicon powder for preventing heat convection, silicone oil paper and cladding contact connection The yarn is in contact with the lining. Composite reflective insulation board has high temperature strength, low thermal conductivity, low thermal capacity, strong thermal stability, and can isolate heat conduction, convection and radiation at the same time. It is a kind of insulation material with good thermal insulation performance, safety and environmental protection.

【技术实现步骤摘要】
一种基于保温材料的铸造用钢包
本专利技术涉及铸造
，尤其涉及一种基于保温材料的铸造用钢包。
技术介绍
铁路铸钢件的生产采甩塞杆式浇注，10t钢水最多浇20箱以上，水口开关次数多，浇注时间长，浇注过程中钢水温降较大，容易造成铸件裂纹、缩松、烧不足等缺陷，提高钢包的保温性能；传统钢包的绝热保温材料寿命低、成本髙、保温效果差、造成环境污染、工人劳动强度大等缺点。为了提髙铸钢件质量，降低生产成本，降低环境污染，减轻工人劳动强度，新型绝热保温材料的应用是非常重要的工艺措施。
技术实现思路
基于
技术介绍
存在的技术问题，本专利技术提出了一种基于保温材料的铸造用钢包，复合反射绝热板具有高温强度高、导热率低、热容量低、热稳定性强，能同时隔绝热传导、热对流、热辐射，是一种绝热性能良好，安全环保的绝热材料。本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包，包括设置于钢包一侧的控制器、与所述控制器信号连接的PC机、包壳和设置于包壳上方的盖板，包壳中依次设置有复合反射绝热板和包衬；复合反射绝热板包括依次连接设置的硅油纸、压敏胶、玻纤布、用于反射热辐射的金属箔、用于阻止气体分子热运动的纤维纱，纤维纱中设置有的用于阻隔热辐射铝箔、用于降低复合反射绝热板热传导的纤维和用于阻止热量对流的纳米硅微粉，硅油纸与包壳接触连接，纤维纱与包衬接触连接；包衬中设置有覆盖剂，所述覆盖剂通过球壁导热仪测量导热系数，所述球壁导热仪包括内球壳、包衬试样、外球壳、热电偶，内球壳内部设置有电加热器，电加热器通过输电导线与供电装置连接，内球壳与外球壳之间均匀填充包衬试样，热电偶包括第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶和第四热电偶，内球壳外表面轴向对称的位置设置所述第一热电偶和所述第二热电偶，外球壳外表面轴向对称的位置设置所述第三热电偶和所述第四热电偶；包衬内表面设置有与液体接触的第一传感器、检测所述发热剂发热温度的第二传感器、检测所述保温剂保温温度的第三传感器、检测所述触发剂引燃发热剂引燃时间的第四传感器；控制器分别与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器、所述第四传感器、所述第一热电偶、所述第二热电偶、所述第三热电偶、所述第四热电偶信号连接。进一步地，所述覆盖剂在液体浇注时涂撒在包衬上，通过JSM-35CF型扫描电镜对所述覆盖剂液体渣层结构微观形貌进行观察分析，当液体熔化升温至1550℃后，恒温2h，然后迅速将适量的各个配方的所述覆盖剂投入到铸件钢包周围，所述覆盖剂冷却后，在其表面取样，经真空镀银后在JSM-35CF型扫描电镜下观察所述覆盖剂液体渣层的微观形貌。进一步地，所述覆盖剂按重量百分比包括：对钢包中液体进行加热的发热剂5-10％，对钢包中液体进行保温的保温剂80-90％，和用于加快加热剂引燃时间的触发剂5-10％。进一步地，所述覆盖剂中所述发热剂为6wt％、所述保温剂为90％、所述触发剂为4％。进一步地，所述发热剂包括Al2O3、Fe2O3和C，所述保温剂包括Si02、CaO、NaNO3和MgO，所述触发剂包括CaF2。进一步地，金属箔与纤维纱依次循环设置6层。进一步地，所述控制器包括控制面板和PLC控制系统，所述控制面板包括开机界面、输入端口显示界面、输出端口显示界面、参数设置界面和报警界面。本专利技术提供的一种基于保温材料的铸造用钢包的优点在于：本专利技术结构中提供的一种基于保温材料的铸造用钢包，复合反射绝热板具有高温强度高、导热率低、热容量低、热稳定性强，能同时隔绝热传导、热对流、热辐射，是一种绝热性能良好，安全环保的绝热材料；复合反射绝热板孔隙均匀，气体分子能够均匀地储存在微小颗粒孔隙之间，保温效果显著，高效地阻断了气体分子的热运动，其导热系数比传统的有机或无机绝热材料都低，甚至比静止的空气还要小；覆盖剂的原材料大多来自工业废料，用作覆盖剂原材料后不仅消除了污染，又变废为宝，SiO2熔点较高，在覆盖剂中起到耐高温骨架作用，使保温层能保持泡沫状松散态，覆盖剂中SiO2的存在形成了多孔的组织结构，有效的起到保温作用，SiO2与Fe2O3的结合降低了覆盖剂的熔化温度，Al2O3与CaF2的结合缩短了覆盖剂中发热剂的发热时间；再加入膨胀石墨后覆盖剂的铺展性能和保温性能明显提高，其在一定范围内膨胀石墨加入量越多，保温性能越好；覆盖剂与复合反射绝热板的接触，覆盖剂利用复合反射绝热板所具有的高温强度高、导热率低的特点，提高覆盖剂的保温效果，在扫描电镜下观察，覆盖剂在高温下的微观组织呈层片状，内部多孔洞，具有很好的膨胀性和铺展性，良好的隔热保温性能。附图说明图1为本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包结构示意图；图2为本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包的复合反射绝热板结构示意图；图3为本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包的球壁导热仪结构示意图；图4为本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包覆盖剂中酸化石墨的膨化效果曲线图；图5为本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包覆盖剂中发热剂含量变化对钢包性能影响的曲线图；图6为本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包覆盖剂中触发剂含量变化对钢包性能影响的曲线图；其中，1、硅油纸，2、压敏胶，3、玻纤布，4、金属箔，5、纤维纱，6、盖板，7、包壳，8、复合反射绝热板，9、包衬，10、内球壳，11、包衬试样，12、外球壳，13、电加热器，14、热电偶。具体实施方式如图1所示，图1为本专利技术公开的一种基于保温材料的铸造用钢包，复合反射绝热板具有高温强度高、导热率低、热容量低、热稳定性强，能同时隔绝热传导、热对流、热辐射，是一种绝热性能良好，安全环保的绝热材料。参照图1、图2、图3，本专利技术提出的一种基于保温材料的铸造用钢包，包括设置于钢包一侧的控制器、与所述控制器信号连接的PC机、包壳7和设置于包壳7上方的盖板6，包壳7中依次设置有复合反射绝热板8和包衬9；复合反射绝热板8包括依次连接设置的硅油纸1、压敏胶2、玻纤布3、用于反射热辐射的金属箔4、用于阻止气体分子热运动的纤维纱5，纤维纱5中设置有的用于阻隔热辐射铝箔、用于降低复合反射绝热板8热传导的纤维和用于阻止热量对流的纳米硅微粉，硅油纸1与包壳7接触连接，纤维纱5与包衬9接触连接；金属箔4与纤维纱5依次循环设置6层。包衬9中设置有覆盖剂所述覆盖剂按重量百分比包括：对钢包中液体进行加热的发热剂5-10％，对钢包中液体进行保温的保温剂80-90％，和用于加快加热剂引燃时间的触发剂5-10％；所述覆盖剂通过球壁导热仪测量导热系数，所述球壁导热仪包括内球壳10、包衬试样11、外球壳12、热电偶14，内球壳10内部设置有电加热器13，电加热器13通过输电导线与供电装置连接，内球壳10与外球壳12之间均匀填充包衬试样11，热电偶14包括第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶和第四热电偶，内球壳10外表面轴向对称的位置设置所述第一热电偶和所述第二热电偶，外球壳12外表面轴向对称的位置设置所述第三热电偶和所述第四热电偶；包衬9内表面设置有与液体接触的第一传感器、检测所述发热剂发热温度的第二传感器、检测所述保温剂保温温度的第三传感器、检测所述触发剂引燃发热剂引燃时间的第四传感器；控制器分别与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器、所述第四传感器、所述第一热电偶、所述第二热电偶、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于保温材料的铸造用钢包，其特征在于，包括设置于钢包一侧的控制器、与所述控制器信号连接的PC机、包壳(7)和设置于包壳(7)上方的盖板(6)，包壳(7)中依次设置有复合反射绝热板(8)和包衬(9)；复合反射绝热板(8)包括依次连接设置的硅油纸(1)、压敏胶(2)、玻纤布(3)、用于反射热辐射的金属箔(4)、用于阻止气体分子热运动的纤维纱(5)，纤维纱(5)中设置有的用于阻隔热辐射铝箔、用于降低复合反射绝热板(8)热传导的纤维和用于阻止热量对流的纳米硅微粉，硅油纸(1)与包壳(7)接触连接，纤维纱(5)与包衬(9)接触连接；包衬(9)中设置有覆盖剂，所述覆盖剂通过球壁导热仪测量导热系数，所述球壁导热仪包括内球壳(10)、包衬试样(11)、外球壳(12)、热电偶(14)，内球壳(10)内部设置有电加热器(13)，电加热器(13)通过输电导线与供电装置连接，内球壳(10)与外球壳(12)之间均匀填充包衬试样(11)，热电偶(14)包括第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶和第四热电偶，内球壳(10)外表面轴向对称的位置设置所述第一热电偶和所述第二热电偶，外球壳(12)外表面轴向对称的位置设置所述第三热电偶和所述第四热电偶；包衬(9)内表面设置有与液体接触的第一传感器、检测所述发热剂发热温度的第二传感器、检测所述保温剂保温温度的第三传感器、检测所述触发剂引燃发热剂引燃时间的第四传感器；控制器分别与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器、所述第四传感器、所述第一热电偶、所述第二热电偶、所述第三热电偶、所述第四热电偶信号连接。...

【技术特征摘要】
1.一种基于保温材料的铸造用钢包，其特征在于，包括设置于钢包一侧的控制器、与所述控制器信号连接的PC机、包壳(7)和设置于包壳(7)上方的盖板(6)，包壳(7)中依次设置有复合反射绝热板(8)和包衬(9)；复合反射绝热板(8)包括依次连接设置的硅油纸(1)、压敏胶(2)、玻纤布(3)、用于反射热辐射的金属箔(4)、用于阻止气体分子热运动的纤维纱(5)，纤维纱(5)中设置有的用于阻隔热辐射铝箔、用于降低复合反射绝热板(8)热传导的纤维和用于阻止热量对流的纳米硅微粉，硅油纸(1)与包壳(7)接触连接，纤维纱(5)与包衬(9)接触连接；包衬(9)中设置有覆盖剂，所述覆盖剂通过球壁导热仪测量导热系数，所述球壁导热仪包括内球壳(10)、包衬试样(11)、外球壳(12)、热电偶(14)，内球壳(10)内部设置有电加热器(13)，电加热器(13)通过输电导线与供电装置连接，内球壳(10)与外球壳(12)之间均匀填充包衬试样(11)，热电偶(14)包括第一热电偶、第二热电偶、第三热电偶和第四热电偶，内球壳(10)外表面轴向对称的位置设置所述第一热电偶和所述第二热电偶，外球壳(12)外表面轴向对称的位置设置所述第三热电偶和所述第四热电偶；包衬(9)内表面设置有与液体接触的第一传感器、检测所述发热剂发热温度的第二传感器、检测所述保温剂保温温度的第三传感器、检测所述触发剂引燃发热剂引燃时间的第四传感器；控制器分别与所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器、所述第四传感器、所述第一热电偶、所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢世东，叶纯华，
申请(专利权)人：霍山县东胜铸造材料有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34