封閉式澆注包的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種封閉式澆注包,所述封閉式澆注包包括:包體部分和包蓋部分;所述包體部分包括:外殼、包襯、中頻感應(yīng)線圈、磁軛和澆注速度控制裝置;所述包蓋部分包括:包蓋、鋼液測溫儀、固設(shè)于所述包蓋上和鋼液液面檢測裝置;采用本實用新型封閉式澆注包,澆注時熔融鋼液不與大氣接觸,降低氧化幾率,實現(xiàn)恒溫勻速澆注,避免了流量流速不能均勻控制、氧化渣產(chǎn)生的氣孔、夾渣傾向,最終得到的鑄造產(chǎn)品組織、機械性能均勻可靠,從而達到提高產(chǎn)品的質(zhì)量及合格率的目的。
【專利說明】
封閉式淺注包
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型提供一種封鑄造澆注容器及使用方法,具體涉及一種封閉式澆注包。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼水澆注包是儲存、轉(zhuǎn)運和澆注高溫熔融鋼水的一種容器。現(xiàn)有技術(shù)的鋼水澆注包一般是敞口茶壺式結(jié)構(gòu)(如圖2所示),由外殼及內(nèi)襯及吊裝機構(gòu)組成,外殼由結(jié)構(gòu)鋼板制作,內(nèi)襯覆著有耐火材料,用于隔離熔融鋼水的熱量。在實際生產(chǎn)過程中,從熔融鋼液由冶煉爐轉(zhuǎn)入鋼水澆注包至熔融鋼水完全澆注到鑄造模具的整過過程一般需要10_20min;在這個過程中熔融鋼液的上表面一直與大氣接觸,由于現(xiàn)行鋼水包不具備二次加熱功能,勢必帶來鋼液溫度的逐漸降低;同時,在此過程中鋼液的上表面也會產(chǎn)生大量的氧化渣;上述鋼水包的澆注一般采用手動控制,不利于均勻控制澆注速度和流量。由于上述溫度降低、流量流速不能均勻控制、氧化渣等原因,勢必會影響鑄件的產(chǎn)品質(zhì)量,比如溫度不均產(chǎn)生的結(jié)晶凝固速度不均產(chǎn)生的裂紋、疏松傾向,以及流量流速不能均勻控制、氧化渣產(chǎn)生的氣孔、夾渣傾向,從而導(dǎo)致產(chǎn)品的質(zhì)量不穩(wěn)定及廢品的出現(xiàn)。
[0003]因此,目前的鑄造技術(shù)領(lǐng)域,急需開發(fā)出一種先進的鋼水澆注包,其可精準控制鋼液溫度、液面壓力和澆注速度的澆注包,實現(xiàn)恒溫勻速澆注,用于提高鑄件產(chǎn)品質(zhì)量及合格率,在冶金鑄造技術(shù)領(lǐng)域具有十分重要的意義,也將會帶來良好的經(jīng)濟效益和社會效益。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,本實用新型的一個方面在于提供一種封閉式澆注包,用于解決現(xiàn)有技術(shù)中上述的問題。
[0005]為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的,本實用新型提供一種封閉式澆注包,包括:
[0006]包體部分,所述包體部分包括:
[0007]外殼;
[0008]包襯,設(shè)置于所述外殼內(nèi),其上部設(shè)有用于容納熔融鋼液的內(nèi)腔;其底部分別設(shè)置吹氬口和澆注口 ;所述外殼上設(shè)有與所述內(nèi)腔相連通的抽氣口;所述抽氣口與抽氣風機相連接;
[0009]中頻感應(yīng)線圈,裹覆于所述包襯的外側(cè)四周,用于熔融鋼液的加熱;
[0010]磁軛,設(shè)置于所述外殼內(nèi)、所述中頻感應(yīng)線圈的外側(cè)四周;
[0011]澆注速度控制裝置,包括與所述澆注口位置相對應(yīng)塞棒及塞棒升降控制機構(gòu);所述澆注速度控制裝置用于控制熔融鋼液的流出速度;
[0012]包蓋部分,所述包蓋部分包括:
[0013]包蓋,設(shè)置于所述包體部分的上方,與所述包體部分密封連接;
[0014]鋼液測溫儀,固設(shè)于所述包蓋上,用于檢測熔融鋼液的溫度;
[0015]鋼液液面檢測裝置,固設(shè)于所述包蓋上,所述鋼液液面檢測裝置的鋼液液面檢測浮子探入到所述內(nèi)腔內(nèi);
[0016]觀察窗,固定設(shè)置于所述包蓋上。
[0017]優(yōu)選的,所述塞棒升降控制機構(gòu)包括:升降電動推桿、升降導(dǎo)向套、和升降臂;所述升降臂的一端與所述塞棒的一端固定連接;所述升降導(dǎo)向套與所述外殼固定連接,所述升降電動推桿的推桿穿過導(dǎo)套與所述升降臂的另一端固定連接。
[0018]優(yōu)選的,所述外殼為圓柱形,所述包蓋為球缺形,其底面形狀與所述外殼上面形狀相對應(yīng),所述鋼液液面檢測裝置設(shè)置于所述包蓋的中心位置。
[0019]優(yōu)選的,所述包襯為采用耐火材料制作的搗打包襯。
[0020]上述封閉式澆注包的使用方法,包括以下步驟:
[0021 ] 1.預(yù)熱:將所述包蓋進行預(yù)熱;
[0022]2.倒包:將冶煉爐煉好的熔融鋼液通過中間包注入封閉式澆注包,封閉包蓋后通過開啟連接在抽氣口的抽氣風機,將包內(nèi)的粉塵及氣體排出;此步驟可通過設(shè)置在包蓋的觀察窗目測;
[0023]3.鋼液的加溫、保溫:接通與與中頻感應(yīng)線圈相連接的外部中頻電源,實現(xiàn)熔融鋼液的二次升溫,以達到澆注產(chǎn)品所需的澆注溫度,并保持持續(xù)恒溫;此步驟的溫度檢測,通過設(shè)置在包蓋的測溫儀進行;
[0024]4.澆注包充氬:通過設(shè)置于包襯底部的吹氬口向封閉式澆注包吹充氬氣。
[0025]優(yōu)選的,在步驟I中,預(yù)熱方式為天然氣加熱,預(yù)熱溫度為950°C至1050°C。
[0026]優(yōu)選的,在步驟4中,壓力的控制可通過安裝在氬氣罐上的氣壓表進行監(jiān)控;壓力的設(shè)置及調(diào)節(jié)參數(shù)是通過插入包內(nèi)的鋼液面檢測浮子采集的數(shù)據(jù),傳送至設(shè)置在包蓋鋼液面檢測裝置,最終反饋至連接在鋼液面檢測裝置末端的終端計算機,由終端計算機自動生成并實現(xiàn)控制;在此同時終端計算機將設(shè)置好的澆注速度及流速參數(shù)會傳遞至設(shè)置在包體外側(cè)的塞棒升降控制系統(tǒng),來調(diào)節(jié)塞棒與澆注口的開合距離,實現(xiàn)流速及澆注速度的控制,此步驟隨著熔融鋼液液面的逐漸降低,終端計算機將控制吹氬壓力逐漸升高,從而實現(xiàn)鋼液的恒溫勻速澆注。
[0027]采用本實用新型封閉式澆注包及其使用方法,澆注時熔融鋼液不與大氣接觸,降低氧化幾率,實現(xiàn)恒溫勻速澆注,避免了流量流速不能均勻控制、氧化渣產(chǎn)生的氣孔、夾渣傾向,最終得到的鑄造產(chǎn)品組織、機械性能均勻可靠,從而達到提高產(chǎn)品的質(zhì)量及合格率的目的。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的封閉式澆注包的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:I包蓋、11鋼液液面檢測裝置、111鋼液液面檢測浮子、12觀察窗、13鋼液測溫儀、20包襯、21抽氣口,221升降電動推桿、222升降導(dǎo)向套、223升降臂、224塞棒、225內(nèi)腔、23外殼、24磁軛、25中頻感應(yīng)線圈、26澆注口、27吹氬口;
[0029]圖2現(xiàn)有技術(shù)中澆注包的結(jié)構(gòu)示意圖;圖中:100澆注口、200包襯、300包殼。
【具體實施方式】
[0030]以下由特定的具體實施例說明本實用新型的實施方式,熟悉此技術(shù)的人士可由本說明書所揭露的內(nèi)容輕易地了解本實用新型的其他優(yōu)點及功效。
[0031]請參閱圖1至圖2。須知,本說明書附圖所繪示的結(jié)構(gòu)、比例、大小等,均僅用以配合說明書所揭示的內(nèi)容,以供熟悉此技術(shù)的人士了解與閱讀,并非用以限定本實用新型可實施的限定條件,故不具技術(shù)上的實質(zhì)意義,任何結(jié)構(gòu)的修飾、比例關(guān)系的改變或大小的調(diào)整,在不影響本實用新型所能產(chǎn)生的功效及所能達成的目的下,均應(yīng)仍落在本實用新型所揭示的技術(shù)內(nèi)容所能涵蓋的范圍內(nèi)。同時,本說明書中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中間”及“一”等的用語,亦僅為便于敘述的明了,而非用以限定本實用新型可實施的范圍,其相對關(guān)系的改變或調(diào)整,在無實質(zhì)變更技術(shù)內(nèi)容下,當亦視為本實用新型可實施的范疇。
[0032]請參閱圖1至圖2,本實用新型的一個方面在于提供一種封閉式澆注包,包括:
[0033]包體部分,所述包體部分包括:
[0034]外殼23;
[0035]包襯20,設(shè)置于外殼23內(nèi),其上部設(shè)有用于容納熔融鋼液的內(nèi)腔225;其底部分別設(shè)置吹氬口 27和澆注口 26 ;外殼23上設(shè)有與內(nèi)腔225的相連通的抽氣口 21;抽氣口 21與抽氣風機相連接;所述包襯為采用耐火材料制作的搗打包襯。
[0036]中頻感應(yīng)線圈25,裹覆于包襯20的外側(cè)四周,用于熔融鋼液的加熱。
[0037]磁軛24,設(shè)置于外殼23內(nèi)、中頻感應(yīng)線圈25的外側(cè)四周。
[0038]澆注速度控制裝置,包括與澆注口26位置相對應(yīng)塞棒224及塞棒升降控制機構(gòu);所述澆注速度控制裝置用于控制熔融鋼液的流出速度;所述塞棒升降控制機構(gòu)包括:升降電動推桿221、升降導(dǎo)向套222、和升降臂223;升降臂223的一端與塞棒224的一端固定連接;所述升降導(dǎo)向套222與外殼23固定連接,升降電動推桿221的推桿穿過導(dǎo)套與升降臂223的另一端固定連接。
[0039]包蓋部分,所述包蓋部分包括:
[0040]包蓋I,設(shè)置于所述包體部分的上方,與所述包體部分密封連接;外殼23為圓柱形,包蓋I為球缺形,其底面形狀與外殼23上面形狀相對應(yīng)。
[0041 ] 鋼液測溫儀13,固設(shè)于包蓋I上,用于檢測熔融鋼液的溫度。
[0042]鋼液液面檢測裝置11,固設(shè)于包蓋I上,設(shè)置于所述包蓋的中心位置;鋼液液面檢測裝置11的鋼液液面檢測浮子111探入到內(nèi)腔225內(nèi)。觀察窗12,固定設(shè)置于包蓋I上。
[0043]本實用新型的另一方面在于提供一種上述封閉式澆注包的使用方法,包括以下步驟:
[0044]1.預(yù)熱:將包蓋I進行預(yù)熱;預(yù)熱方式為天然氣加熱,預(yù)熱溫度為950°C至1050°C。
[0045]2.倒包:將冶煉爐煉好的熔融鋼液通過中間包注入封閉式澆注包,封閉包蓋后通過開啟連接在抽氣口 21的抽氣風機,將包內(nèi)的粉塵及氣體排出;此步驟可通過設(shè)置在包蓋的觀察窗目測。
[0046]3.鋼液的加溫、保溫:接通與中頻感應(yīng)線圈25相連接的外部中頻電源,實現(xiàn)熔融鋼液的二次升溫,以達到澆注產(chǎn)品所需的澆注溫度,并保持持續(xù)恒溫;此步驟的溫度檢測,通過設(shè)置在包蓋I的測溫儀進行。
[0047]4.澆注包充氬:通過設(shè)置于包襯底部的吹氬口 27向封閉式澆注包吹充氬氣。在此步驟中,壓力的控制可通過安裝在氬氣罐上的氣壓表進行監(jiān)控;壓力的設(shè)置及調(diào)節(jié)參數(shù)是通過插入包內(nèi)的鋼液面檢測浮子111采集的數(shù)據(jù),傳送至設(shè)置在包蓋鋼液面檢測裝置11,最終反饋至連接在鋼液液面檢測裝置11末端的終端計算機,由終端計算機自動生成并實現(xiàn)控制;在此同時終端計算機將設(shè)置好的澆注速度及流速參數(shù)會傳遞至設(shè)置在包體外側(cè)的塞棒224升降控制系統(tǒng),來調(diào)節(jié)塞棒224與澆注口 26的開合距離,實現(xiàn)流速及澆注速度的控制,在此步驟中隨著熔融鋼液液面的逐漸降低,終端計算機將控制吹氬壓力逐漸升高,從而實現(xiàn)鋼液的恒溫勻速澆注。
[0048]上述實施例僅例示性說明本實用新型的原理及其功效,而非用于限制本實用新型。任何熟悉此技術(shù)的人士皆可在不違背本實用新型的精神及范疇下,對上述實施例進行修飾或改變。因此,舉凡所屬技術(shù)領(lǐng)域中具有通常知識者在未脫離本實用新型所揭示的精神與技術(shù)思想下所完成的一切等效修飾或改變,仍應(yīng)由本實用新型的權(quán)利要求所涵蓋。
【主權(quán)項】
1.一種封閉式澆注包,其特征在于,包括: 包體部分,所述包體部分包括: 夕卜殼; 包襯,設(shè)置于所述外殼內(nèi),其上部設(shè)有用于容納熔融鋼液的內(nèi)腔;其底部分別設(shè)置吹氬口和澆注口;所述外殼上設(shè)有與所述內(nèi)腔相連通的抽氣口;所述抽氣口與抽氣風機相連接; 中頻感應(yīng)線圈,裹覆于所述包襯的外側(cè)四周,用于熔融鋼液的加熱; 磁軛,設(shè)置于所述外殼內(nèi)、所述中頻感應(yīng)線圈的外側(cè)四周; 澆注速度控制裝置,包括與所述澆注口位置相對應(yīng)塞棒及塞棒升降控制機構(gòu);所述澆注速度控制裝置用于控制熔融鋼液的流出速度; 包蓋部分,所述包蓋部分包括: 包蓋,設(shè)置于所述包體部分的上方,與所述包體部分密封連接; 鋼液測溫儀,固設(shè)于所述包蓋上,用于檢測熔融鋼液的溫度; 鋼液液面檢測裝置,固設(shè)于所述包蓋上,所述鋼液液面檢測裝置的鋼液液面檢測浮子探入到所述內(nèi)腔內(nèi); 觀察窗,固定設(shè)置于所述包蓋上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式澆注包,其特征在于:所述塞棒升降控制機構(gòu)包括:升降電動推桿、升降導(dǎo)向套和升降臂;所述升降臂的一端與所述塞棒的一端固定連接;所述升降導(dǎo)向套與所述外殼固定連接,所述升降電動推桿的推桿穿過導(dǎo)套與所述升降臂的另一端固定連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式澆注包,其特征在于:所述外殼為圓柱形,所述包蓋為球缺形,其底面形狀與所述外殼上面形狀相對應(yīng),所述鋼液液面檢測裝置設(shè)置于所述包蓋的中心位置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封閉式澆注包,其特征在于:所述包襯為采用耐火材料制作的搗打包襯。
【文檔編號】B22D41/01GK205464296SQ201620122221
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年2月16日
【發(fā)明人】曹衍學, 王波
【申請人】山東遠大特材科技股份有限公司