处理钢包制造技术

本发明专利技术公开了一种处理钢包，包括钢包壳，钢包壳包括大致管状耐火钢包衬里，钢包能够在水平位置和垂直位置之间枢转，钢包衬里具有第一端和第二端，在第一端和第二端之间具有连续侧壁，在第一端、第二端和连续壁之间限定内部空间，钢包衬里还包括用于保持处理剂的料袋，料袋设置为邻近第一端并且与内部空间流体连通，并且当钢包处于其水平位置时，料袋更靠近于内部空间的顶部而不是内部空间的底部，当钢包处于其垂直位置时，料袋更靠近于内部空间的底部而不是内部空间的顶部；和用于接收和倒出熔化的金属的管口，当钢包处于其水平和垂直位置时，管口更靠近内部空间的顶部而不是内部空间的底部，其中，在水平位置中，内部空间的下部容积比内部空间的上部容积大，下部容积限定在内部空间的顶部和底部之间的中间平面之下，并且在第一端与第一端和第二端之间的垂直平面之间，上部容积限定在中间平面之上，并且在第一端与垂直平面之间。该处理钢包被设计为用于使用可汽化的添加剂处理熔化的金属，特别是准备球墨铸铁。本发明专利技术还涉及使用该钢包处理熔化的金属的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于使用可汽化添加剂处理熔化金属的钢包，具体地，涉及一种 用于使用镁(Mg)处理铁以形成球墨铸铁的钢包。
技术介绍
球墨铸铁还称为球状石墨(s. g.)铁或者粒状铁，通过在铸造之前使用所谓的球 化剂(或者成粒机)处理液态铁而制成。球化剂促使石墨以离散球块的形式的析出。在实 践中，球化剂通常包含镁，如纯镁，或者诸如镁矽铁(MgFeSi合金)或者镍镁(NiMg合金) 的合金，其可以包含稀有稀土金属。在典型的处理中，镁被加入液态铁中，使得残留镁含量 约0.04%，铁被灌输并且铸造。难以添加镁到铁中，因为镁在相对低的温度(1090°C)处沸 腾从而具有液态铁设为强烈沸腾和以汽态形式的镁的相当大损失。已经发展多种方法以准备球墨铸铁，包括夹心钢包——处理合金容纳在钢包底部的凹槽中并且用废钢覆盖。钢包可以被覆 盖，例如使用中间包盖。铁然后被倒入钢包并且与处理合金的反应通过废钢屏障而放慢。这 个方法简单并且被广泛使用，但是Mg回收率不稳定。而且，必须使用更多球化剂以成功地 获得所需要的处理水平。柱塞——处理合金使用耐火柱塞钟倒入钢包中。这种方法仅适合用于大量金属。转炉——球化剂放置在圆柱形钢包的底部中的料袋中。钢包在其处于水平方位时 被液态铁填充、密封，并且枢转到垂直位置，以使镁浸没在铁下面。焊心处理——使用目标装配站将包含球化剂(例如MgFeSi合金)的金属丝机械 地送入铁中。模中(Inmould)处理——球化剂(例如MgFeSi合金)放置在模制进入运行系统 的室中，以使铁在其在合金之上流动时被连续地处理。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于使用可汽化添加剂处理金属的钢包。本专利技术的另一个目的是提供一种用于使用可汽化添加剂处理金属的方法。 根据本专利技术的第一方面，提供一种处理钢包，包括钢包壳，钢包壳包括大致管状耐 火钢包衬里，所述钢包能够在水平位置和垂直位置之间枢转，所述钢包衬里具有第一端和第二端，在第一端和第二端之间具有连续侧壁，在所 述第一端、第二端和连续壁之间限定内部空间，所述钢包衬里还包括用于保持处理剂的料袋，所述料袋设置为邻近所述第一端并 且与内部空间流体连通，并且当钢包处于其水平位置时，所述料袋更靠近于内部空间的顶 部而不是内部空间的底部，当钢包处于其垂直位置时，所述料袋位于更靠近于内部空间的 底部而不是内部空间的顶部；和用于接收和倒出熔化的金属的管口，当钢包处于其水平和 垂直位置时，所述管口更靠近所述内部空间的顶部而不是所述内部空间的底部，其中，在水平位置中，所述内部空间的下部容积比所述内部空间的上部容积大，所 述下部容积限定在所述内部空间的顶部和底部之间的中间平面之下，并且在所述第一端与 第一端和第二端之间的垂直平面之间；所述上部容积限定在所述中间平面之上，并且在所 述第一端与所述垂直平面之间。从上述应理解，在垂直位置中，钢包衬里的第一端构成内部空间的下部区域。在使用中，处理剂放置在料袋中，并且当所述钢包处于其水平位置时，用熔化的金 属填充所述钢包。一般地，钢包将被填充一般，以使熔化的金属填充到对应于中间平面的高 度。钢包然后枢转90°到垂直位置，以使金属流动进入包含处理剂的料袋中。在与熔化的 金属接触时，处理剂蒸发，并且通过料袋之上的金属的头部冒泡。钢包然后再枢转以通过管 口分配被处理的熔化金属。在特定的实施方式中，钢包从水平位置枢转大于90°，通过垂直 位置到达第三位置(分配位置)，在所述第三位置中被处理的金属被分配。本专利技术的钢包是有用的，由于其使当钢包处于其水平位置中时暴露到空气的金属 的表面面积最小化。表面面积的减少与源于金属的热损失减少相关。如果热损失减少，则 金属可以以较低的温度倒入钢包中，因而减少耐火衬里和其它铸造设备的耗损。用于倒入 钢包的较低温度还有利于较低的镁蒸气膨胀，其减少了反应(镁和热金属之间)的猛烈性。 这被认为是提高了镁回收，应为更多的镁蒸汽被有效地保持在液态铁中，并且减少处理之 后的温度损失，应为较低的反应猛烈性意味着金属与较冷大气接触更少。本专利技术的钢包的另一个优势在于，其最大化了当钢包在其垂直位置时的处理剂之 上的金属的头部。金属的增大的头部与金属和处理剂之间反应的猛烈性的减少有关，并且 在包含镁的处理剂的情况中，与改善的和更稳定的镁回收有关。应理解，本专利技术的优势是由于钢包衬里的形状而获得的，特别是钢包衬里的在钢 包被填充(水平位置)时和当熔化金属被处理(垂直位置)时与熔化金属接触的部分的形 状。选择垂直平面(当钢包在其水平位置时在衬里的第一和第二端中间)，以估计钢包衬里 的剖面。垂直平面应当被选择为使得它表示钢包衬里的典型剖面。在钢包衬里是规则形状 以使连续侧壁的剖面沿着其长度一致的情况下，垂直平面可以被选择为在第一和第二端之 间的任何点。便利地，当钢包在其水平位置时，垂直平面与衬里的第一和第二端可以是等距 的。在具体实施方式中，料袋从钢包衬里延伸远离内部空间(即当钢包在其垂直位置 时在第一端之下延伸)。在钢包在其垂直位置时，这在处理剂之上提供额外增加的金属头 部，因为熔化的金属可以填充料袋。如上所述，金属头部的增加与金属和处理剂之间的反应 的猛烈性减少有关，并且在包含镁处理剂的情况下，与改善和更稳定的镁回收有关。在料袋 从第一端延伸的实施方式中，料袋的长度可以为从50到1200mm，从200到1000mm，或从400 至Ij 600mmο在可选择实施方式中，料袋位于内部空间中。在一些情况中，料袋可以与内部空间 流体连通，或者当与金属接触时能够在其间流体连通。例如，料袋可以由具有足够小开口的 网孔或者格子限定，以在仍然允许熔化的金属通过的同时保留处理剂，或者可以由熔化的 材料(诸如金属)制成，因而提供到料袋内容物的通道。应理解，相对于内部空间的容积， 料袋的容积通常较小。料袋的形状不被特别地限定，但是，便利地，料袋将为细长以确保保 持处理剂。它可以具有圆形或者三角形剖面。上部容积与下部容积的比率可以是至少1.5 1，至少2 1或者至少3 1。当钢包在其水平位置时，内部空间的高度(内部空间的顶部和底部之间的距离， 如由连续侧壁的内部限定)可以为从200到1500mm，从400到1000mm，或从600到800mm。当钢包在其垂直位置时，内部空间的高度(内部空间的顶部和底部之间的距离) 可以为从 400 到 3000mm,从 800 到 2000mm,或从 1000 到 1500mm。当钢包在其垂直位置时内部空间的高度与当钢包在其水平位置时内部空间的高 度的比率可以是至少1 1，至少2 1，至少3 1或者至少5 1。当钢包在其垂直位置 时内部空间的高度与当钢包在其水平位置时内部空间的高度的比率可以是不大于6 1， 不大于4 1或者不大于3 1。在其中料袋从第一端远离内部空间延伸的实施方式中，当钢包在其垂直位置时内 部空间的高度与料袋的长度的比率可以是至少1.5 1，至少2 1，至少2.5 1或者至 少 3 1。连续侧壁具有可以具有相同或者不同的形状的内部表面和外部表面。便利地，连 续侧壁将具有均勻的厚度以使内部和外部表面具有相同形状。应理解，是连续侧壁的内部 表面限定内部空间的形状，并且因而对连续侧壁的剖面的提本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种处理钢包，包括钢包壳，钢包壳包括大体管状耐火钢包衬里，所述钢包能够在水平位置和垂直位置之间枢转，　　所述钢包衬里具有第一端和第二端，在第一端和第二端之间具有连续侧壁，在所述第一端、第二端和连续壁之间限定内部空间，　　所述钢包衬里还包括：用于保持处理剂的料袋，所述料袋设置为邻近所述第一端并且与内部空间流体连通，并且当钢包处于其水平位置时，所述料袋更靠近于内部空间的顶部而不是内部空间的底部，当钢包处于其垂直位置时，所述料袋更靠近于内部空间的底部而不是内部空间的顶部；和用于接收和倒出熔化的金属的管口，当钢包处于其水平和垂直位置时，所述管口位于更靠近所述内部空间的顶部而不是所述内部空间的底部，　　其中，在水平位置中，所述内部空间的下部容积比所述内部空间的上部容积大，所述下部容积限定在所述内部空间的顶部和底部之间的中间平面之下，并且在所述第一端与第一端和第二端之间的垂直平面之间，所述上部容积限定在所述中间平面之上，并且在所述第一端与所述垂直平面之间。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：以马利波西利特，
申请(专利权)人：福塞科国际有限公司，
类型：发明
国别省市：GB[]