[实用新型]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，更具体地说是采用外衬方型钢管的块状稀土镁硅铁球化剂在球化包内进行的冲入包内法的球化处理的装置。

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。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。

本人申请的中国发明专利公开号CN101029367A名称为“球化处理装置及球化处理工艺”和公开号CN101509084A名称为“球化剂的生产方法”的两项专利申请，现均已获得专利权，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，也解决了稀土镁硅铁球化剂在熔制过程中反应剧烈、烧损较大、球化剂合金成分偏析的问题，尚需改进的问题：采用球化处理装置进行球化处理，需利用堤坝式球化处理包的结构，为了将稀土镁硅铁球化剂及孕育剂全部投入到堤坝内，堤坝必须有足够的高度，例如新修砌的1000kg球化包的堤坝高度达23cm，堤坝高度的增加使球化剂熔化沸腾反应的爆发点位置提高，不利于有效元素的吸收及铁水的净化。控制球化反应的时间需根据观察处理包的状况来控制支杆压头的位置，要做到无镁光无烟球化处理所需时间较长。包内的堤坝经球化处理后容易挂渣、损坏，出现这些问题将影响球化处理质量的稳定，同时也增加了修理铁水包的工作量。

2011年10月24日，本人又申请了国际申请号为PCT/CN2011/001762，名称为“无烟球化处理方法”的发明专利申请。其特点是采用立柱及定位标尺上的第三螺栓及螺母为转轴旋转的压杠上的转向轴的第一螺栓联结支杆压头的方式或采用电动机传动起重设备的钩头悬吊具有配重铁的支杆压头的方式，利用支杆压头将外衬方形钢管的整体稀土镁硅铁球化剂固定在球化包内，采用冲入包内法处理。其不足之处是固定外衬方型钢管的整体块状稀土镁硅铁球化剂需依赖支杆压头，不利于采用覆盖包盖的球化方式，支杆压头的损坏及在高温球化处理过程中外衬方形钢管的整体稀土镁硅铁球化剂在熔损后移动上浮都会影响球化处理的质量。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种球化处理装置，利用外衬方形钢管的整体稀土镁硅铁球化剂配合覆盖包盖的球化处理包，解决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，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。