CN105612398A - 在熔化设备中熔化金属材料的方法以及相关的熔化设备 - Google Patents

Abstract

用于在熔化设备内熔化金属材料(S)的方法，所述熔化设备至少包括：至少具有所述金属材料被引入其内的壳体(13)的电炉(11)，以及将所述金属材料(S)装载到所述壳体(13)内的进给装置(12)，所述方法至少包括通过所述进给装置(12)将所述金属材料(S)装载进所述壳体(13)中的步骤、将所述金属材料(S)熔化的熔化步骤以及将熔化的金属材料导出的后续的导出步骤。

Description

在熔化设备中熔化金属材料的方法以及相关的熔化设备

技术领域

本发明涉及一种用于在熔化设备中熔化金属材料的方法，该熔化设备包括将例如废料和非铁材料的金属料供给到电弧熔炉的装置。本发明还涉及采用该方法的熔化设备。

本发明在用于熔化大致连续装载的金属料的工序中应用。

背景技术

用于熔化金属材料的连续装载类型的设备是已知的，其包括与供给金属料的装置相关联的电弧炉，该装置为将金属料供给穿过在电炉的壁或外壳中形成的横向开口而提供。

电炉至少包括横向开口通常形成其中的容器或壳体，以及覆盖炉顶。电极被定位在该炉顶中和/或穿过该炉顶中的孔被引入。

连续进给装置能够是振动型的以允许负载前进，并在一侧与电炉配合，而在另一侧与废料装载系统配合。

进给装置还能够与平移装置相关联，该平移装置平移进给装置以将它们定位在电炉内的不同位置，例如，允许金属料在电炉内相等、规律并均匀地分布。特别地，方案是已知的，在已知方案中，进给装置的端部定位为例如在连续装载废料期间与炉的内壁齐平，并且例如在导出(tapping)步骤期间远离所述内壁，当炉倾斜以便导出液态金属时，上述定位从而防止相互干扰的问题。

同样众所周知的是，为了在所述炉不工作的情况下实施初始启动装载，连续装载类型的方案通常使用利用吊篮的装载系统，以在循环开始时在炉的底部形成大量的待熔化的金属材料。当这些量的金属材料已经完全熔化时，定位进给装置，并开始将废料装载进炉中的连续工序。通常用吊篮引入的材料的量是限定所谓“留钢(hotheel)”必须的量，即，在导出后也总是保持在容器或壳体内的液态金属的量。

众所周知，在采用连续装载的传统工艺中，限定留钢的材料的量是在导出前电炉内所容纳的液态金属的约50％。尽管这允许在导出后快速开始熔化步骤，但就对内衬于电炉的内壁的耐熔物质的大量损耗而言是不利的。

众所周知，一个铸造和下一个之间的时间被称为“冶炼周期”。在冶炼周期中，设置了在其中供应电力的步骤，之后被表示为“通电”状态，以及非操作步骤，在该步骤中不供应电力，被表示为“断电”。这些步骤与将材料卸载进炉内的模式相关。

炉内的金属料的量通常与电炉内的废料的熔化程度相关。

具体地，如图1中的曲线图中所示，与在现有技术中传统使用的方法相关，装载的固体物质的量基本等于被熔化的固体材料的量。以这种方式，在液态物质内，每一时刻仅有一小部分熔化的固体材料。

钢水的熔池保持在等于或高于1560℃的温度。

在导出步骤之前，钢水的熔池被增加到介于1600℃和1650℃之间的温度以允许后续的导出操作。在这些温度下的钢水由于其内的高氧气浓度而具有高反应性，并且由于发生在其内部的高对流运动而具有高紊流。

这两个参数确定对电炉的耐熔壁的极大损耗，而这导致频繁的维修干预的需求，且炉衬持续时间短。

钢水的反应性的降低(即，其脱氧)通过“耗尽(killing)”方法而得到，该方法为在钢铁熔池内增加和氧气反应的物质而提供。

将反应物质引入到钢铁熔池内需要一定的反应时间，以便完成化学反应。在这个时间间隔中，炉的耐熔壁的熔蚀和腐蚀的过程发展。

液态钢铁所维持的高温允许促进化学反应成指数地发展，但具有覆盖所述炉的耐熔物质的劣化相当大程度上增加的缺点。

使用辅助能量供应装置也是众所周知的，例如可燃气体燃烧器，其布置在炉的壁上并为加热引入炉内的装载废料而提供。

能量供应装置还可合适地布置以产生高速喷射氧，其穿过炉渣层并进入熔化的金属，并由于铁的合金元素的放热氧化反应而增加向熔池的热能供应。

然而，能量供应装置必须布置在距离金属熔池一定的距离处，从而相对于劣化因子保持它们的完整性，劣化因子例如为非常高的温度、炉渣和/或熔化的金属的飞溅。这意味着它们损失了效率。

此外，在能量供应装置与采用平底熔池的运行工序相关联时，能量供应装置的火焰产出非常低。此外，非常高紊流的火焰与由炉渣保护的熔池表面的相互作用能够在熔化期间改变正确的冶金实践。

US5.654.976A公开了一种用于在埋弧炉中熔化含铁废料金属的方法。在利用埋弧的技术中，电弧在电极和熔池之间打火，而非如同在上面讨论的炉中发生的一样在电极和金属料之间打火。此外，具有埋弧的炉仅用于得到氧化物或铁合金，而非钢铁。此外，US5.654.976A未提供任何配置来减少耐熔物质的损耗，无论如何，其需要完全不同的方法，因为，如我们前面所说，使用埋弧的技术需要与“未覆盖”电弧的技术完全不同的要求。

US6.693.948B2公开了一种用于电弧熔化冷铁源的装置和方法，其为即使在熔化的钢导出之后也在炉和预热轴中保持一定量的料而提供。然而，这个文献中公开的方案具有在液态钢铁导出期间也保持一定量由废料制成的冷料的缺点；这具有废料污染液态钢铁的缺点，且不允许对熔化的产品实施精心的冶金控制。

本发明的一个目的在于改善方法并得到相应的用于熔化金属材料的设备，该设备效率高且允许优化并减少熔化需要的电力。

本发明的另一个目的在于减少从熔化金属的熔池损失的热能。

本发明的另一个目的在于减小电炉的壁的损耗的影响，并因此减少其上的维修干预，并具有提高设备整体生产力的优点。

本发明的另一个目的在于允许使用不同于电的、具有高效率的替代和辅助形式的能源。

申请人已经设计、测试并实施了本发明，以克服现有技术的缺点，并得到这些或其他目的和优点。

发明内容

本发明在独立权利要求中阐明并描述其特征，而从属权利要求描述本发明的其他特征或主要发明思想的变形。

依照上述目的，一种根据本发明的用于熔化金属材料的方法在熔化设备中实施，该熔化设备至少包括具有金属材料(例如不同尺寸的废料)被引进其中的容器或壳体的电炉，以及将金属材料可能连续地装载进壳体的进给装置。

该方法至少包括通过进给装置将金属材料可能连续地送入壳体的装载步骤，将金属材料熔化的熔化步骤，以及将金属材料导出的后续的导出步骤。

根据本发明的典型特征，在熔化步骤期间，提供：至少第一子步骤，在该步骤中，就随着时间单位推移的质量而言，金属材料被以大装载量地装载到壳体内，从而在壳体内产生相应大的固体材料的堆积物；以及至少后续第二子步骤，在该步骤中，调节卸载进壳体内的金属材料的量，从而在逐渐形成的液体熔池内保持固体物质的量基本等于限定所述堆积物的金属材料的量。

特别地，进给装置由控制装置控制，该控制装置适于调节装载的金属材料的量。

以这种方式，在每一时刻熔化的金属材料内，存在确定的和期望量的固体材料，和/或该确定的和期望量的固体材料与上述每一时刻熔化的金属材料混合，该确定的和期望量的固体材料将液体的温度保持在低于传统方法的温度，从而限制熔化的金属由于对流运动而产生的不稳定现象。这允许很大程度上减少对壳体的壁的损耗，随之也减少了为修复它们的维修操作的频率。

此外，控制熔化金属的温度也允许对钢执行耗尽作用，这样降低其反应性。以这种方式，可能进一步降低对壳体的壁的损耗，同时还提高所得到的钢的质量。

根据另一特征，限定堆积物的固体金属材料的量介于所导出的熔化材料的总量的25％和45％之间。

在有利的变形中，限定堆积物的固体金属材料的量介于30％和40％之间，优选介于32％和38％之间。

根据另一特征，进给装置布置在侧部并位于壳体上方，而限定堆积物的金属材料在接近进给装置的进给高度的高度上布置。特别地，进给装置可以包括输送机，其可能与振动装置相关联，该输送机通过定位装置而邻近壳体的一个边缘布置用于装载金属料。

在壳体内，限定了相对于在每一时刻熔化的材料的水平突出的堆积物。

根据另一特征，当达到熔化壳体的最大装载条件时，提供第三子步骤，在该步骤期间，进给装载量被减小直到其被取消，即装载工序停止，以允许存在于炉内的所有金属材料彻底熔化。

仅当全部固体物质已经熔化时，才发生导出工序，以确保钢铁的完美冶金控制，这样确保没有被固体废料污染。

该方法还提供，在熔化材料从壳体的导出步骤期间，保留确定水平的熔化材料，也被称为留钢，其使得可以快速地重新开始后续的熔化步骤。

与现有技术中通常发生的不同，留钢的水平基本上减半，并且尤其是介于在导出步骤之前存在于壳体内的熔化材料的10％和25％之间。这允许增加设备的整体产量。

根据变形实施例，至少在第一子步骤和第二子步骤之间和/或期间，通过燃烧类型的加热装置，例如煤气燃烧器，提供辅助热能的贡献。以这种方式，可以进一步增加用于熔化金属材料的热能。

根据另一变形实施例，能量供应装置布置在固体材料的堆积物的附近，以在金属材料刚刚卸载进熔炉内时增加其温度。这种特定的部署允许引导能量供应装置的火焰并使其和金属材料的堆积物直接接触，从而提供对金属材料的堆积物的高效加热。此外，金属材料的堆积物作为抵抗可能影响能量供应装置的熔化材料的可能的飞溅以及抵抗熔化材料的高温的屏障。这允许增加工作寿命并减少对能量供应装置的维修干预。

本发明还涉及实施上述用于熔化金属材料的方法的设备。

附图说明

本发明的这些以及其他特征通过下面实施例的优选形式的说明变得明显，该优选形式参考附图以非限定性实例的形式给出，其中：

-图1是示出使用上述现有技术的方法的连续装载熔炉的功能参数的趋势的曲线图；

-图2是示出使用根据本发明的方法的连续装载熔炉的功能参数的趋势的曲线图；

-图3是熔化设备的剖面示意图；

-图4是图3的平面示意图；

-图5是使用根据本发明的方法的设备的部分视图。

为了利于理解，在可能的地方使用了同样的附图标记，以在图中表示同样的共有元件。

具体实施方式

参考图3至图5，用于金属材料的熔化设备整体由附图标记10表示，并至少包括电弧炉11，其由进给装置12供应来进给金属料，金属料例如为废料S(图3)，进给装置12适于根据确定的进给轴线Z来移动金属料。

废料S以已知的方式装载在进给装置12上，并具有甚至能够差别很大的确定尺寸。

炉11在其基本部分包括容器或壳体13以及布置在壳体13上方并覆盖壳体13的炉顶15。

三个孔形成在炉顶15中，以容纳和/或定位三个电极16，电极16适于在存在于壳体13内的金属料内产生电弧。

炉顶15和电极16(图5)与提升和旋转装置24相关联，提升和旋转装置24适于提升炉顶15和电极16，甚至是彼此独立的。

壳体13(图5)设置有底部或炉底36以及也称为直立的侧壁37，两者都由耐熔材料制成以抵抗在熔化步骤中达到的高温以及高反应性环境。

壳体13具有深度D(图5)，其确定能够被容纳在壳体13内的液态金属以及可能的炉渣的最大量。

壳体13(图5)安装在支撑件(在图中不可见)上，且致动装置28设置成使壳体13围绕确定的旋转轴线C旋转。

旋转轴线C布置为与进给装置12的进给轴线Z基本共线或紧邻该进给轴线Z。

炉11还包括面板22，其设置有抵靠在壳体13的上边缘上的下边缘28。面板22基本上与壳体13的壁连续地发展，且在其上布置有炉顶15以封闭壳体13。

壳体13和面板22在它们共有的连接边缘附近包括密封装置(在图中不可见)，其构造成防止热量扩散和/或烟的泄漏。

面板22设置有开口17，进给装置12定位成穿过开口17以进给废料S。

在熔炉11的正常运行期间，进给装置12布置成以其卸料边缘与面板22的壁和壳体13基本平齐。

面板22的高度与开口17的实体相关，开口17转而根据进给装置12或由进给装置12进给的废料S的输送而设定尺寸。开口17在面板22内的构造和布置也与壳体13在铸造工序中经历的移动相关地确定。

更特别地，假定开口17布置成以便遵循壳体13的旋转轴线C和进给装置12的进给轴线Z之间的对准或基本对准的条件。

这个条件允许在不要求进给装置12缩回的情况下实施熔化金属的导出或排渣。这减少了加工时间，因为只要导出结束，就可以开始装载操作，而不需要等待接通电弧。

特别地，开口17形成为相对于面板22的下边缘28距离确定的高度F，在一些实施例中，该高度介于壳体13的深度D的0.3到3倍之间，优选介于0.5到2.5倍之间，更优选介于0.5到1.5倍之间。

面板22的包含在高度F内的部分具有容纳由进给装置12装载的废料S的功能，这将会在后面更详细地描述。

在本例中为具有诸如冷却板的管束的散热器的热交换装置与面板22和炉顶15相关联，从而即使在高温下也保证它们的机械阻力。

为了遵循壳体13的旋转轴线C和进给装置12的进给轴线Z之间的上述对准条件，进给装置12适当地构造以允许壳体13在导出和排渣这两个过程中都能够旋转，如此防止干涉的情形。

特别地，进给装置12(图3至图5)包括振动类型的输送机14，其为以确定的装载量Q使废料S向前朝向壳体13移动而提供，装载量Q根据下面将描述的工艺参数选择性地变化。

输送机14具有大致梯形的输送剖面，该输送剖面具有平坦底部40，而卸载废料S的端部布置在距离开口17的下边缘确定的距离E处(图5)。

在实施例的其他形式中，底部40也可朝向容纳废料S的表面成凹形。

此外，输送机14的终端部分安装在由振动设备23和在附图中仅部分示出的定位装置25服务的载重滑车上(图5)。

在本例中是液压致动器的定位装置25适于移动该载重滑车，并且借此使输送机14至或离开面板22的开口17移动，以将废料S卸载进壳体13。

尽管输送机14可以在水平方向上平移至炉11并自其移开，其总是相对于壳体13定位在同样高度。

输送机14或者可能的振动设备23由控制装置27控制(图3)，控制装置27适于调节输送到壳体13并引入其中的废料S的装载量Q。

在实施例的其他形式中，也可设置其他类型的进给装置，该进给装置例如为传送带。

在本例中为燃烧器的辅助能量供应装置20安装在面板22内，该辅助能量供应装置20位于面板22的下边缘28和开口17的下边缘之间，其具有进一步供应热能的功能。

特别地，在本例中为四个的燃烧器20(图4)靠近卸载废料S的侧与面板22相关联，并大致靠近高度F的中心线布置。

氧气喷射装置21或喷枪也以已知的方式设置，适于向钢铁熔池内喷射氧气以允许从液态混合物中消除不想要的成分。

根据本发明的熔化方法提供了启动设备10的步骤，在该步骤中，进给装置12装填炉11，如此使废料S均匀地分布在壳体13的底部或炉底上。

启动步骤也可以用现有技术中描述的吊篮来实施。在本例中，炉顶15和电极16相对于壳体13被提升并横向移动以允许吊篮进入。

随后(图3和4)，炉顶15用以封闭壳体13，电极16定位并插入穿过在炉顶15中形成的孔，然后，开始其内金属料的熔化，以产生确定水平的熔化金属的留钢H(图3)，其在本例中基本等于随后在冶金周期保持的留钢H的水平。

当设备10已经达到正常工作条件时，在冶金周期内，将在壳体13内保持一定水平的留钢H，其包含于在导出之前存在的液态金属总量的约10％和25％之间的范围内。

正如通过比较示出现有技术的曲线图(图1)和由本发明得到的曲线图(图2)可以看出的，假定设备10的生产量相同，在本例中约130t/h，那么留钢H的水平基本减半，因此带来生产率的提高。

随着熔化金属的导出步骤，即，紧随导出步骤之后，该方法提供了连续装载废料S的步骤，同时或至少部分同时地向电极16供应电力的步骤(通电状态下)，以及因此熔化金属料的必然步骤。

在进给装置12构造成在导出或排渣步骤期间也保持在工作位置的实施例的形式中，且一旦这些步骤中的一个结束，进给装置12就可立即重启为炉11进给，因此先于通电状态。

为了完成金属料的熔化，电力的供应被中断，处于断电状态，并提供了导出或铸造步骤。

在这些步骤过程中，首先提供了第一子步骤31(图2)，在此期间，废料S(图3和4)被大装载量地装载到壳体13内部，以便至少靠近开口17产生废料S的固体物质的堆积物30。

堆积物30限定了以接近开口17的高度的高度布置的大量固体材料，即，几乎与输送机14的底部40平齐。

第一子步骤31提供了：进给装置12以特定装载量的废料向炉11进给，该特定装载量介于约50(kg/min)/MW和约150(kg/min)/MW之间，优选为约100(kg/min)/MW。

仅仅为示例，在标称功率为约60MW的炉11内，废料S的装载量Q介于约3000kg/min和约9000kg/min之间，优选介于6000kg/min和约7000kg/min之间。

废料S的装载量Q维持为介于通电和断电之间的时间的约10％至20％，优选约13％至17％，在本例中为约6分钟。

废料S的装载量Q由与输送机14相关联的控制装置27调节。

在与第一子步骤31的同时、期间或之后，也开始金属的熔化-通电状态。在图2中示出的实施例中，金属的熔化从第一子步骤31延迟约2分钟开始。

在第一子步骤31之后，提供了第二子步骤32，在第二子步骤32期间，废料的装载量Q得以减少，以允许电极16熔化金属，基本与由输送机14引入的废料S的量相协调。

在第二子步骤32期间，调节废料S的装载量Q以在钢铁的液态熔池中维持一定量的固体物质的废料，该一定量介于将在后面导出的液态金属的总量的25％和45％之间，优选介于30％和40％之间，甚至更优选地介于约32％和约38％之间。

废料S的特定装载量大致恒定地维持在约75(kg/min)/MW和约85(kg/min)/MW之间。仅仅为实例，在标称功率为约60MW的炉11中，废料S的装载量Q在约4500kg/min和约5000kg/min之间。

进给的废料量和熔化的固体物质量之间的平衡条件维持的持续时间为通电和断电之间时间的约10％至20％，优选为约13％至17％，在本例中为约13分钟。

容纳在液态钢铁内部的固体物质用作蓄热体，也称为“热飞轮”，并允许将已经熔化的钢铁的温度保持在低于现有技术中达到的温度。

将钢水保持在较低的温度允许将熔池保持在稳定的状态，从而减少壳体的壁上的损耗现象，并因此减少为修复它们的维修操作的频率。

随后，当达到接近熔炉最大装载量的条件时，在第三子步骤33(图2)期间，减小废料的装载量Q(在本例中是最初减半的)，且然后基本上中断或在任何情况下保持在最低水平。以这种方式，允许将存在于液体中的全部固体物质熔化。

在第三子步骤33结束时，最终停止装载，且所有固体金属都转变为液态。

在第三子步骤33期间或之后，还提供了以已知的方式使液态钢铁过热的步骤，以确定熔化金属的熔池的期望的热特性和化学特性。

在第一子步骤31和第三子步骤33之间和/或期间，还提供了通过燃烧器20供应辅助热能。

因为它们与面板22相关联，在废料S的堆积物30附近，燃烧器20通过直焰来直接加热废料S。

此外，至少在第二子步骤32期间，废料S的堆积物30具有基本恒定的高度，并因此作为抵抗液态金属的可能的飞溅或抵抗液态金属的高温的屏障，这样既允许增加工作寿命而且还允许将燃烧器20带到离固体堆积物30更近的位置；所有这些都分别提供了燃烧器20的效率的优点和减少燃烧器20所需的维修时间的优点。

在第二和第三步骤期间，提供了具有上述功能的喷射氧气的操作、供应碳以减少氧化铁的生产的操作，以及供应石灰和菱镁矿以改变炉渣的成分并实现去磷加工的操作。

此外，至少在第二和第三步骤期间，添加添加剂以促进炉渣体积的增加，也称为炉渣发泡，其具有保护金属熔池免于氧化的效果，并且还屏蔽由熔化熔池和电极16的电弧产生的热辐射能量。

在第三步骤结束时，电力的供应中断(断电状态)，存在通过倾斜(也称为倾动)壳体13来导出钢水的步骤。

导出步骤为旋转壳体13而提供，直到在其内部残留确定水平的留钢H(如上面所确定的)。

在导出步骤之前或期间，根据要实施的工序，还可能影响通过以与导出步骤相反的方向旋转壳体13而对炉渣的去除，也称为排渣。相反，如果壳体13不为排渣旋转，而是在相对侧倾斜以将炉渣保持在壳体13内，则根据本发明的炉11允许保持更大量的炉渣，因为它不会从用于装载废料S的开口17溢出。

一旦导出操作结束，则导出孔关闭，而壳体13通过旋转返回到其正常位置。

在这个最终操作中，假定输送机14在壳体13内保持在其位置上，则可能已经开始装载废料S，因此紧跟在导出操作之后。这允许极大地减少停机时间，并允许在留钢的钢铁上实施耗尽功能。

很清楚的是，可以对此前描述的熔化金属材料的方法进行局部修改和/或添加而不脱离本发明的领域和范围。

同样很清楚的是，虽然本发明已经参考一些特定实施例进行了描述，但本领域技术人员肯定能够实现用于熔化金属材料的方法的很多其他等同变形，它们具有在权利要求中列举的特征并因此全部落在由此限定的保护领域内。

Claims (12)

1.用于在熔化设备内熔化金属材料(S)的方法，所述熔化设备至少包括：至少具有壳体(13)的电炉(11)以及将所述金属材料(S)装载到所述壳体(13)内的进给装置(12)，所述金属材料被引入所述壳体(13)内，所述方法至少包括通过所述进给装置(12)将所述金属材料(S)装载进所述壳体(13)的步骤、将所述金属材料(S)熔化的熔化步骤以及将熔化的金属材料导出的后续的导出步骤，其特征在于，在所述熔化步骤期间，提供至少第一子步骤(31)、至少后续的第二子步骤(32)和第三子步骤(33)，在所述第一子步骤(31)中，所述金属材料(S)被装载到所述壳体(13)内以在所述壳体(13)内产生固体材料的堆积物(30)，所述堆积物(30)介于在熔化循环结束时将被导出的熔化材料的总量的25％和45％之间，在所述第二子步骤(32)中，所述金属材料(S)卸载进壳体(13)内的装载量(Q)由控制装置(27)以如下方式减小，在所述方式中，被装到电炉(11)内的金属材料的装载量(Q)基本上对应于熔化的金属材料的量，从而在逐渐形成的金属熔池内维持所述金属材料(S)的固体物质的量基本上等于限定所述堆积物(30)的金属材料(S)的量，在所述第三子步骤(33)中，进给装载量被进一步减小直到装载工序停止，以允许存在于电炉中的所有的金属材料彻底熔化。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，至少在所述第一子步骤(31)和所述第二子步骤(32)之间和/或期间，通过燃烧类型的辅助加热能量供应装置(20)提供辅助热能供应。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述辅助加热能量供应装置(20)邻近所述固体材料(S)的堆积物(30)布置以加热堆积物(30)。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述限定堆积物(30)的金属材料的量介于导出的液态金属的总量的30％和40％之间，优选介于32％和38％之间。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一子步骤(31)中的装载量(Q)介于约50(kg/min)/MW和约150(kg/min)/MW之间，优选为约100(kg/min)/MW。

6.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述第二子步骤(32)中的装载量(Q)基本恒定并且介于75(kg/min)/MW和约85(kg/min)/MW之间。

7.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述将所述金属材料(S)装载到所述壳体(13)的步骤紧随所述导出步骤之后发生。

8.根据前述任一权利要求所述的方法，其特征在于，所述方法提供了在侧部和所述壳体(13)的上方布置所述进给装置(12)，并布置所述金属材料的堆积物(30)的量以便其移动到接近所述进给装置(12)的进给高度的高度。

9.根据前述任一权利要求所述的方法，其中，在所述导出步骤期间，所述熔化材料被从所述壳体(13)取出，这样在所述壳体(13)内保留用于后续的熔化步骤的确定水平(H)的液态材料，其特征在于，限定所述水平(H)的液态材料的量介于液态金属的总量的10％和25％之间。

10.用于根据权利要求1所述的方法熔化金属材料(S)的设备，所述设备至少包括：至少具有壳体(13)的电炉(11)以及将所述金属材料(S)装载到所述壳体(13)内的进给装置(12)，所述金属材料(S)被引入到壳体(13)内，该设备进一步包括控制装置(27)，控制装置(27)构造成调节所述进给装置(12)的装载量(Q)以最初确定所述壳体(13)内的固体材料的堆积物(30)且随后在逐渐形成的金属熔池内维持所述金属材料(S)的固体物质的量基本上等于限定所述堆积物(30)的金属材料的量，其中所述电炉还包括覆盖所述壳体(13)的覆盖元件(15)以及介于所述壳体(13)和所述覆盖元件(15)之间的面板(22)，所述覆盖元件(15)与所述壳体(13)分离，所述面板(22)设置有开口(17)，所述进给装置(12)能够穿过所述开口(17)定位，其特征在于，所述壳体(13)具有深度(D)，且其特征在于，所述开口(17)在距离面板(22)的下边缘(28)确定的高度(F)处形成，所述高度(F)介于所述壳体(13)的深度(D)的0.3倍和3倍之间，优选介于0.5倍和2.5倍之间，更优选介于0.5倍和1.5倍之间。

11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，辅助加热能量供应装置(20)与所述壳体(13)相关联以至少加热所述固体材料的堆积物(30)。

12.根据权利要求11所述的设备，其特征在于，所述辅助加热能量供应装置(20)邻近所述金属材料(S)的卸载区布置，并处于稍微高于液态金属在导出之前所到达的水平的位置。