一种电渣重熔用的引弧剂及其制作方法与流程

文档序号:12457799阅读:1741来源:国知局

本发明涉及金属冶炼技术领域,特别涉及一种电渣重熔用的引弧剂及该引弧剂的制作方法。



背景技术:

电渣重熔是又称二次重熔,其最显著特点是生产的金属纯净、成分和组织均匀,结构致密,产品性能优异。引弧剂又称导电渣、引弧渣,它的作用是建立电渣引燃过程。传统引弧剂采用CaF2粉、TiO2粉等经过一定的比例混合后高温熔炼而成,此类引弧剂由于含TiO2,重熔含N量的钢种易产生TiN夹杂物,不利于产品质量;也有的引弧剂采用石墨与萤石粉辅以玻璃水混合而成,但是对于低碳含量的钢种进行电渣重熔时,由于引弧剂含碳量高,易造成电渣锭低倍碳含量超标而报废。

作为引弧剂需具备以下几个条件:1)具有一定导电性,易起弧;2)有较低的熔点和粘度,低的熔点利于熔池的快速形成,较低的粘度可以使得电渣锭底部表面平滑;3)有较合适的结构,熔炼冷却后的材料不易粉化,保持块状结构,便于引弧。以上三个条件与引弧剂的组分与配比息息相关,但在引弧剂的制作与生产中,由于常常忽略各个组分与配比,生产的引弧剂质量参差不齐,引弧效果不佳,产生大量废品,更有部分引弧剂由于配比组分不合适,在引弧剂冷却破碎过程中发生组分晶型转变,导致出现粉化严重,不能长时间保持,而无法使用。



技术实现要素:

针对现有应用中的引弧剂存在的问题以及使用需求,本发明的目的是提供一种特定组分与配比的易起弧,低熔点,低粘度和不易粉化的电渣重熔用的引弧剂材料及其制作方法。

为达到本发明的目的,本发明的一种电渣重熔用的引弧剂的成分及重量百分比为:CaF2粉:60%~70%;Al2O3粉:20%~25%;TiO2粉:3~5%;其余为同种钢种的金属屑;其中,TiO2粉中TiO2含量≥95%,粒度为≤100目;CaF2粉中CaF2含量≥95%,粒度为≤100目;Al2O3粉中Al2O的含量≥95%,粒度为≤100目;金属屑为无油污、无水干燥的电渣重熔同钢种的车削屑,长度与宽度都不大于20mm。

根据本发明的另一目的,本发明的一种电渣重熔用的引弧剂的制作方法包括如下步骤:

S1:将按以上要求配比的TiO2粉、Al2O3粉、CaF2粉称取重量若干,放入烘烤炉,保温烘烤2h以上;

S2:将烘烤后的渣料分批次加入电渣化渣炉或电渣炉中熔炼,先加CaF2粉,待CaF2全部熔融时再加TiO2粉、Al2O3粉和金属屑的均匀混合物,分批加入,每次加入量为总重量的10-20%,多次均匀加入;

S3:熔炼电流控制1000-3000A,电压为45-55V,当渣料完全呈熔融状态后再精炼10-20min;以及

S4:待精炼完成后静止冷却,然后取出破碎冷却,轻敲破碎为块状,干燥保持。

本发明的电渣重熔用的引弧剂采用CaF2-TiO2-Al2O3为基础体系,并辅以金属屑按照特定的组分配比而制成,冷却成型后仅需轻敲即可分离成块状,且长时间保持不易粉化;引弧剂的原材料经过烘烤,再经预熔精炼处理,渣中水分及易氧化元素得到有效除去,提高了重熔钢的洁净度;组分中降低了TiO2比例,对含N量高的部分钢种也可适用,且由于引弧剂组分中不含碳,对于含碳低钢种也不会引起增碳问题。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述,本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中:

图1所示为本发明的电渣重熔用的引弧剂的制作方法的工艺步骤图。

具体实施方式

参照图1所示的本发明的电渣重熔用的引弧剂的制作方法的工艺步骤图,并结合具体实施例详述本发明的特点及优点如下。

实施例一:制造电渣重熔的100Kg引弧剂材料

1、称取渣料:按照TiO2:Al2O3:CaF2:金属屑=5:25:65:5质量百分比进行称重配料,TiO2粉5Kg、Al2O3粉25Kg、CaF2粉65Kg,同钢种的金属车削屑5Kg;

2、将称重好的TiO2粉、Al2O3粉、CaF2粉放入400℃烘烤炉,保温烘烤3h;

3、将烘烤后的粉料分批次加入电渣化渣炉或电渣炉中熔炼,起始电流1000A,电压45V,先加CaF2粉,待CaF2全部熔融时再加TiO2粉、Al2O3粉和金属屑的混合物,分批加入,每次加入量为总重量的15%,多次均匀加入;

4、逐渐增大电流至3000A,电压增大到52V,待完全融化后再保持电流电压值继续精炼20min;

5、静置冷却30min后,开始脱模,轻敲脱模后的引弧剂,敲击成块状后干燥保存,引弧剂制做完成。

实施例二:制造电渣重熔的50Kg引弧剂材料

1、称取渣料:按照TiO2:Al2O3:CaF2:金属屑=5:20:70:5质量百分比进行称重配料,TiO2粉2.5Kg、Al2O3粉10Kg、CaF2粉35Kg,同钢种的金属车削屑2.5Kg;

2、将以上称重好的TiO2粉、Al2O3粉、CaF2粉放入400℃烘烤炉,保温烘烤4h;

3、将烘烤后的渣料分批次加入电渣化渣炉或电渣炉中熔炼,起始电流1000A,电压50V,先加CaF2粉,待CaF2全部熔融时再加TiO2粉、Al2O3粉和金属屑的混合物,分批加入,每次加入量为总重量的20%,分多次均匀加入;

4、逐渐增大电流至3000A,电压增大到55V,待完全融化后再保持电流电压值继续精炼10min;

5、静置冷却后,开始脱模,轻敲脱模后的引弧剂,敲击成块状后干燥保存,引弧剂制做完成。

本发明的电渣重熔用的引弧剂采用CaF2-TiO2-Al2O3为基础体系,并辅以金属屑按照特定的组分配比制成,与传统引弧剂比较有以下优点:1)由于辅以金属屑,冷却成型后仅需轻敲,即可分离成块状,长时间保持也不易粉化;2)本引弧剂在制造过程中,原材料经过烘烤处理,再经预熔精炼处理,渣中水分及易氧化元素得到有效除去,提高了重熔钢的洁净度;3)组分中降低了TiO2比例,对含N量高的部分钢种也可适用,且由于引弧剂组分中不含碳,对于含碳低钢种也不会引起增碳问题。

本发明并不局限于所述的实施例,本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内,仍可作一些修正或改变,故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

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