CN201217071Y - 对球墨铸铁原铁液保温及预球化处理的电炉设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于铸造、铸铁熔炼、球墨铸铁原铁液预球化处理技术领域，具体涉及一种对球墨铸铁原铁液保温及预球化处理的电炉设备。其包括储存球墨铸铁原铁液的保温电炉炉体，设置在炉体底部能够对铁液进行加热和搅动的高电热效率的有芯感应体，在炉体上部配设有炉盖和带有自动升降装置的石墨电极，在保温炉内的铁液液面上设有一层富含(Mg2+)、(Ca2+)等活泼金属离子的高温熔融碱性炉渣液，熔渣的熔点调整控制在1250℃～1550℃的适当范围内；石墨电极棒上端接三相交流电源，电极棒的下端伸入碱性电渣液之中，始终处于埋弧操作状态，其功率仅需满足对碱性渣液进行加热和保温即可；保温炉的进铁口设在碱性电渣液面以上并与大气相通。本实用新型其能够提高球墨铸铁原铁液的质量，对原铁液起到球化预处理的作用，并可以减少球化剂的消耗，还可以明显减少球化处理失败的危险，并减缓浇注过程中发生球化衰退的危害。
Description
技术领域
本实用新型属于铸造、铸铁熔炼、球墨铸铁原铁液预球化处理技术领域，具体涉及一种对球墨铸铁原铁液保温及预球化处理的电炉设备。
背景技术
目前国内外的大型球墨铸铁件生产企业，对原铁液的制备往往采用直接运送高炉铁液进入煤气加热的混铁炉或大型工频感应有芯保温电炉；采用大型冲天炉熔炼废钢铁、回炉料、铸造生铁等；采用大功率中频感应无芯电炉熔炼废钢(需要添加增碳剂)、回炉料及铸造生铁等；上述工艺基本上只起到对铸造原铁液的熔化和升温过热作用，基本不会使原铁液发生脱硫、脱氧等球化预处理作用，某些设备甚至还会在铁液保温过程中加重铁液的氧化和硅锰合金元素的烧损，从而使铁液自身不断生成大量的二次氧化渣，这种铁液在球化处理时不仅球化剂消耗增加，同时球化衰退的倾向也会加大。
实用新型内容
本实用新型的目的就在于提供一种用于对球墨铸铁原铁液在进行保温的同时，还会持续对其进行脱氧、脱硫净化处理，从而提高铁液的表面张力，达到对球铁原铁液进行“预球化处理”的电炉设备；由于其能够提高球墨铸铁原铁液的质量，对原铁液起到球化预处理的作用，因此可以减少球化剂的消耗，还可以明显减少球化处理失败的危险，并减缓浇注过程中发生球化衰退的危害，从而改善球墨铸铁球化处理条件，增强球墨铸铁件生产工艺的稳定性，提高球铁铸件机械性能与产品质量的可靠性。
本实用新型的技术方案为：本实用新型包括储存球墨铸铁原铁液的保温电炉炉体，设置在炉体底部能够对铁液进行加热和搅动的高电热效率的有芯感应体，其结构特征是：在炉体上部配设有炉盖和带有自动升降装置的石墨电极，在保温炉内的铁液液面上设有一层富含(Mg2+)、(Ca2+)等活泼金属离子的高温熔融碱性炉渣液，熔渣的熔点调整控制在1250℃～1550℃的适当范围内(特别注明：本文中各离子前后的圆括号“( )”表示该离子为碱性炉渣中所含的离子；各离子前后的方括号“[ ]”表示该离子为球铁铁液中的离子)；石墨电极棒上端接三相交流电源，电极棒的下端伸入碱性电渣液之中，始终处于埋弧操作状态，其功率仅需满足对碱性渣液进行加热和保温即可；保温炉的进铁口设在碱性电渣液面以上并与大气相通。
本实用新型的有益效果为：本实用新型除保留了传统大型有芯工频感应电路所具备功能(例如均匀铁液成分、对铁液保温升温、平衡铁液供应、稳定车间生产等)之外，还具有以下几点对球铁生产重要的特殊作用：
①炉底感应体熔沟内铁液快速升温，并通过对流传导和搅拌作用为整炉铁液提供热量并使成分均匀化；浮在铁液上的碱性渣可从顶部的石墨电极获得加热的能量，且高温炉渣中的硫化物一旦浮出并接触到空气中的氧气，就会在渣气界面发生气化脱硫反应，生成SO2气体排出炉外，从而被从炉内彻底脱掉，同时延长了碱性渣液的循环使用寿命。铁液有高温电渣的严密保护，避免了接触空气中氧气而发生重新氧化的问题。炉内渣线附近修砌成能够抵抗碱性渣侵蚀的耐火材料，以保证炉衬达到较长的使用寿命；出铁口为茶壶嘴式，在出铁时既可以起到撇渣避渣作用，避免渣对球化处理包的干扰，也可以防止碱性渣的流失造成浪费。
②碱性炉渣覆盖下的高温铁液强化了脱氧效果。通过对≥1500℃的高温过热铁液在碱性炉渣下长时间的储存保温，利用高温铁液中[C]的低电极电位所带来的活性充分脱[O]，从而增大铁液表面张力和Fe-Cm界面张力，促使保温电炉内储存的原铁液向有利于蠕墨铸铁和球墨铸铁生成的方向转变，从而在球化处理时可减少脱氧、脱硫所消耗的金属镁和稀土等活泼金属，从而降低球化剂用量，减少和避免球化处理失败的风险，并延缓随后的球化衰退的发生；同时还能避免硅元素的烧损及在炉内产生二次渣；原铁液中含硅量的稳定不仅节约了硅铁合金，还保证了在生产铸态球铁时不易产生游离渗碳体。
③采用这种球铁原铁液专用保温电炉之后，由于可以省去铁液过热、保温电热效率相对较低的大功率无芯中频感应加热电炉，并减少了铁液的周转、倒包次数使得铁液降温减少，从而节约了车间对球铁原铁液进行升温、保温的电耗。
这种新型电炉综合了工频有芯电炉节能、温度和成分均匀、炉衬寿命长的优势，和石墨电极低功率、高效率加热碱性渣液，从而便于对铁液脱氧、脱硫，从而起到对球铁原铁液进行“球化预处理”的作用，从而稳定了球化处理的质量与水平；以及碱性渣液脱硫过程中可以循环使用、寿命长、成本低；需要换渣时可在炉子的工作门处进行，换渣操作较简便的优势。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图
具体实施方式
如附图所示本实用新型包括储存球墨铸铁原铁液的保温电炉炉体1，设置在炉体1底部能够对铁液进行加热和搅动的高电热效率的有芯感应体2，在炉体1上部配设有炉盖3和带有自动升降装置的石墨电极4，炉盖3上配设有工作门9，在保温炉内的铁液5液面上设有一层富含(Mg2+)、(Ca2+)等活泼金属离子的高温熔融碱性炉渣液6，熔渣6的熔点调整控制在1250℃～1550℃的适当范围内；石墨电极棒4上端接三相交流电源，电极棒4的下端伸入碱性电渣液6之中，且始终处于埋弧操作状态，其功率仅需满足对碱性渣液进行加热和保温即可；保温炉的进铁口7设在碱性电渣液6液面以上并与大气相通，炉体1另一边设有出铁口8。
Claims (1)
1、对球墨铸铁原铁液保温及预球化处理的电炉设备，该电炉设备包括储存球墨铸铁原铁液的保温电炉炉体，设置在炉体底部能够对铁液进行加热和搅动的高电热效率的有芯感应体，其特征在于：在炉体上部配设有炉盖和带有自动升降装置的石墨电极，在保温炉内的铁液液面上设有一层熔点调整控制在1250℃～1550℃的范围内的高温熔融碱性炉渣液；石墨电极棒上端接三相交流电源，电极棒的下端伸入碱性电渣液之中，始终处于埋弧操作状态，其功率仅需满足对碱性渣液进行加热和保温即可；保温炉的进铁口设在碱性电渣液面以上并与大气相通。
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|---|---|---|---|---|
| WO2011064415A1 (es) * | 2009-11-25 | 2011-06-03 | Fundacion Inasmet | Procedimiento y dispositivo de inoculación |
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