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，實現恒溫勻速澆注，避免了流量流速不能均勻控制、氧化渣產生的氣孔、夾渣傾向，最終得到的鑄造產品組織、機械性能均勻可靠，從而達到提高產品的質量及合格率的目的。
【專利說明】
封閉式淺注包
技術領域
[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】
[0002]鋼水澆注包是儲存、轉運和澆注高溫熔融鋼水的一種容器。現有技術的鋼水澆注包一般是敞口茶壺式結構(如圖2所示)，由外殼及內襯及吊裝機構組成，外殼由結構鋼板制作，內襯覆著有耐火材料，用于隔離熔融鋼水的熱量。在實際生產過程中，從熔融鋼液由冶煉爐轉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品質量，比如溫度不均產生的結晶凝固速度不均產生的裂紋、疏松傾向，以及流量流速不能均勻控制、氧化渣產生的氣孔、夾渣傾向，從而導致產品的質量不穩定及廢品的出現。
[0003]因此，目前的鑄造技術領域，急需開發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，實現恒溫勻速澆注，用于提高鑄件產品質量及合格率，在冶金鑄造技術領域具有十分重要的意義，也將會帶來良好的經濟效益和社會效益。
【發明內容】
[0004]鑒于以上所述現有技術的缺點，本實用新型的一個方面在于提供一種封閉式澆注包，用于解決現有技術中上述的問題。
[0005]為實現上述目的及其他相關目的，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，設置于所述外殼內，其上部設有用于容納熔融鋼液的內腔;其底部分別設置吹氬口和澆注口 ；所述外殼上設有與所述內腔相連通的抽氣口；所述抽氣口與抽氣風機相連接；
[0009]中頻感應線圈，裹覆于所述包襯的外側四周，用于熔融鋼液的加熱；
[0010]磁軛，設置于所述外殼內、所述中頻感應線圈的外側四周；
[0011]澆注速度控制裝置，包括與所述澆注口位置相對應塞棒及塞棒升降控制機構;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腔內；
[0016]觀察窗，固定設置于所述包蓋上。
[0017]優選的，所述塞棒升降控制機構包括:升降電動推桿、升降導向套、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套與所述升降臂的另一端固定連接。
[0018]優選的，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，所述鋼液液面檢測裝置設置于所述包蓋的中心位置。
[0019]優選的，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.預熱:將所述包蓋進行預熱；
[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，將包內的粉塵及氣體排出；此步驟可通過設置在包蓋的觀察窗目測；
[0023]3.鋼液的加溫、保溫:接通與與中頻感應線圈相連接的外部中頻電源，實現熔融鋼液的二次升溫，以達到澆注產品所需的澆注溫度，并保持持續恒溫;此步驟的溫度檢測，通過設置在包蓋的測溫儀進行；
[0024]4.澆注包充氬:通過設置于包襯底部的吹氬口向封閉式澆注包吹充氬氣。
[0025]優選的，在步驟I中，預熱方式為天然氣加熱，預熱溫度為950°C至1050°C。
[0026]優選的，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控;壓力的設置及調節參數是通過插入包內的鋼液面檢測浮子采集的數據，傳送至設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控制;在此同時終端計算機將設置好的澆注速度及流速參數會傳遞至設置在包體外側的塞棒升降控制系統，來調節塞棒與澆注口的開合距離，實現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，實現恒溫勻速澆注，避免了流量流速不能均勻控制、氧化渣產生的氣孔、夾渣傾向，最終得到的鑄造產品組織、機械性能均勻可靠，從而達到提高產品的質量及合格率的目的。
【附圖說明】
[0028]圖1為本實用新型的封閉式澆注包的結構示意圖；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升降導向套、223升降臂、224塞棒、225內腔、23外殼、24磁軛、25中頻感應線圈、26澆注口、27吹氬口；
[0029]圖2現有技術中澆注包的結構示意圖；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，熟悉此技術的人士可由本說明書所揭露的內容輕易地了解本實用新型的其他優點及功效。
[0031]請參閱圖1至圖2。須知，本說明書附圖所繪示的結構、比例、大小等，均僅用以配合說明書所揭示的內容，以供熟悉此技術的人士了解與閱讀，并非用以限定本實用新型可實施的限定條件，故不具技術上的實質意義，任何結構的修飾、比例關系的改變或大小的調整，在不影響本實用新型所能產生的功效及所能達成的目的下，均應仍落在本實用新型所揭示的技術內容所能涵蓋的范圍內。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，其相對關系的改變或調整，在無實質變更技術內容下，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，設置于外殼23內，其上部設有用于容納熔融鋼液的內腔225;其底部分別設置吹氬口 27和澆注口 26 ；外殼23上設有與內腔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]中頻感應線圈25，裹覆于包襯20的外側四周，用于熔融鋼液的加熱。
[0037]磁軛24，設置于外殼23內、中頻感應線圈25的外側四周。
[0038]澆注速度控制裝置，包括與澆注口26位置相對應塞棒224及塞棒升降控制機構;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包括:升降電動推桿221、升降導向套222、和升降臂223;升降臂223的一端與塞棒224的一端固定連接;所述升降導向套222與外殼23固定連接，升降電動推桿221的推桿穿過導套與升降臂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。
[0041 ] 鋼液測溫儀13，固設于包蓋I上，用于檢測熔融鋼液的溫度。
[0042]鋼液液面檢測裝置11，固設于包蓋I上，設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探入到內腔225內。觀察窗12，固定設置于包蓋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.預熱:將包蓋I進行預熱;預熱方式為天然氣加熱，預熱溫度為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，將包內的粉塵及氣體排出；此步驟可通過設置在包蓋的觀察窗目測。
[0046]3.鋼液的加溫、保溫:接通與中頻感應線圈25相連接的外部中頻電源，實現熔融鋼液的二次升溫，以達到澆注產品所需的澆注溫度，并保持持續恒溫;此步驟的溫度檢測，通過設置在包蓋I的測溫儀進行。
[0047]4.澆注包充氬:通過設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控;壓力的設置及調節參數是通過插入包內的鋼液面檢測浮子111采集的數據，傳送至設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控制;在此同時終端計算機將設置好的澆注速度及流速參數會傳遞至設置在包體外側的塞棒224升降控制系統，來調節塞棒224與澆注口 26的開合距離，實現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，舉凡所屬技術領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思想下所完成的一切等效修飾或改變，仍應由本實用新型的權利要求所涵蓋。
【主權項】
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，設置于所述外殼內，其上部設有用于容納熔融鋼液的內腔;其底部分別設置吹氬口和澆注口；所述外殼上設有與所述內腔相連通的抽氣口；所述抽氣口與抽氣風機相連接； 中頻感應線圈，裹覆于所述包襯的外側四周，用于熔融鋼液的加熱； 磁軛，設置于所述外殼內、所述中頻感應線圈的外側四周； 澆注速度控制裝置，包括與所述澆注口位置相對應塞棒及塞棒升降控制機構;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腔內； 觀察窗，固定設置于所述包蓋上。2.根據權利要求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包括:升降電動推桿、升降導向套和升降臂;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套與所述升降臂的另一端固定連接。3.根據權利要求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，所述鋼液液面檢測裝置設置于所述包蓋的中心位置。4.根據權利要求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
【發明人】曹衍學, 王波
【申請人】山東遠大特材科技股份有限公司