一种导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法与流程

文档序号:12329641阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,具体包括如下步骤:

步骤1,渣料的配制及烘烤:

(1)配制高电导率的渣料;

(2)将渣料在600~800℃下烘烤4~6h后,渣料随炉降温,备用;

步骤2,预备工作:

(1)确定填充比和电极的插入深度;

(2)将底垫放置在电渣炉的底水箱中央,在底垫上放置引弧剂,在引弧剂周围平铺部分渣料;

(3)将导电结晶器坐落在底水箱上并进行对中;

步骤3,导电结晶器电渣重熔:

(1)通过开关闭合与断开,使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源,起弧后,将剩余渣料分批次加入导电结晶器内,进行化渣;

(2)渣料全部熔清后,设定重熔电流和重熔电压,进行电渣重熔,在电渣重熔过程中,通过开关闭合与断开设定电流路径,控制通过结晶器和底水箱电流的分配比例,改变金属熔池的形状和深度,从而控制铸锭凝固组织的方向;

其中:所述的电流路径为以下(a)(b)或(c)种方式中的一种:(a),电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源;(b),电源→自耗电极→渣料→导电结晶器→电源;(c),电流路径为2条:电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源、电源→自耗电极→渣料→导电结晶器→电源;

(3)在电渣重熔过程后期,进行电渣重熔补缩操作后断电,自然冷却,制得重熔铸锭。

2.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤1中,高电导率的渣料在1900K时的导电率为300~500Ω-1m-1;将渣料混合均匀后放入电阻炉进行烘烤,去除渣料中的水分。

3.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤2中,填充比和电极插入深度的选择,对导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向产生如下影响:

其他条件不变的情况下,随着填充比的增大,电流从导电结晶器流出的比例增大,电流从底水箱流出的比例减小,铸锭的凝固组织与竖直方向的夹角随之减小;

其他条件不变的情况下,随着电极插入深度增大,电流从导电结晶器流出的比例减小,电流从底水箱流出的比例增大,铸锭的凝固组织与竖直方向的夹角随之增大。

4.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤2中,底垫的材质与所需冶炼钢种材质相同,且厚度为20~30mm。

5.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤2中,引弧剂为CaF2和TiO2经预熔后得到的混合物,按质量比,CaF2∶TiO2=(40~60)∶(40~60)。

6.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤2中,部分渣料的质量,为所要处理的渣料总质量的1~2%。

7.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤3(3)中,电渣重熔补缩操作是在保证炉口电压/重熔电流的比值不变的条件下,同时按比例降低炉口电压和重熔电流。

8.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述的步骤3中,通过设定电流路径,控制通过结晶器和底水箱电流的分配比例的方法为:选择电流路径(a)时,电流全部流经底水箱,铸锭的凝固组织与竖直方向的夹角最大;选择电流路径(b)时,电流全部流经导电结晶器,铸锭的凝固组织与竖直方向的夹角最小;选择电流路径(c)时,导电结晶器和底水箱上均有电流流过,铸锭的凝固组织与竖直方向的夹角介于电流路径(a)的夹角与电流路径(b)的夹角之间。

9.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述电渣重熔过程,熔速由经验公式v=(0.5~0.7)·D确定,其中:v-熔速;D-结晶器直径。

10.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔控制铸锭凝固组织方向的方法,其特征在于,所述步骤3中,起弧方法为固态起弧法。

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