[發明專利]一種抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法

有效

• 申請號: 201310699087.1
• 申請日: 2013-12-18
• 公開（公告）號: CN103667733A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 陳革;岳偉;張建;唐慶江;賈明
• 申請（專利權）人: 攀鋼集團江油長城特殊鋼有限公司
• 主分類號: C22B9/18
• 分類號: C22B9/18
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 譚昌馳;金光軍

技術領域

本發明涉及鋼鐵冶金技術領域，更具體地講，涉及一種抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法。

背景技術

我國電渣爐冶煉主要以傳統電渣爐（一般由支臂、立柱、短網、變壓器、托錠臺車等構成）及保護氣氛電渣爐為主，并且通常采用電渣爐冶煉空心管坯鋼錠需要進行復雜的穿孔環節，難以確保內外孔的同心度和壁厚的均勻性，對于管件的質量和生產效率均不利。

目前，抽錠式電渣爐在國外正逐步發展，采用抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠在國內外基本上屬空缺。

本發明旨在提供一種質量穩定、效率高的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法。

發明內容

針對現有技術中所存在的不足，本發明的目的在于解決其中的一個或多個問題

本發明的目的在于提供一種能夠冶煉出質量合格的空心管坯鋼錠的方法。

為了實現上述目的，本發明提供了一種抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法，所述抽錠式電渣爐中設置外結晶器、內結晶器和底水箱，所述方法包括以下步驟：將環形電極棒置于所述外結晶器與內結晶器之間，向抽錠式電渣爐中加入液態渣料，起弧進行冶煉，其中，控制正常熔煉電流為21000～25000A，控制正常熔煉電壓為78～88V，控制環形電極棒的熔化速度為14～22Kg/min；當冶煉形成的鋼液面位于內結晶器中用于凝固鋼液的區段高度的1/2～2/3處時，控制底水箱帶動鋼錠向下移動進行抽錠，控制抽錠速度為3～16mm/min，并控制內結晶器所受到的向下的摩擦力為內結晶器能夠承受的最小變形力的40％以下，待鋼錠完全抽出后出爐得到空心管坯鋼錠。

根據本發明的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法的一個實施例，所述環形電極棒是采用多根電極棒焊接而成的。

根據本發明的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法的一個實施例，所述方法還包括在所述環形電極棒耗盡之后立即更換新的環形電極棒的步驟。

根據本發明的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法的一個實施例，在更換環形電極棒的過程中，采用外結晶器向鋼錠上方的液態渣料供電。

根據本發明的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法的一個實施例，所述液態渣料是采用CaF₂:Al₂O₃:CaO:SiO₂:MgO的質量比范圍為30-50:20-35:20-35:3-10:1-5的五元渣系熔化后得到。

根據本發明的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法的一個實施例，所述方法還包括對鋼錠進行補縮充填的步驟和進行緩慢冷卻的步驟。

本發明采用抽錠式電渣爐并通過調整渣系以及各項參數的合理控制冶煉出質量合格的空心管坯鋼錠，減少了復雜的穿孔環節，確保了內外孔的同心度和壁厚的均勻性，大大提高了管件的質量和生產效率。

附圖說明

圖1是本發明示例中所冶煉的空心管坯鋼錠的取樣部位示意圖。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明的抽錠式電渣爐冶煉空心管坯鋼錠的方法進行詳細地描述。

一般的抽錠式電渣爐設有外結晶器和底水箱，并且通過底水箱的向下移動抽出冶煉的鋼錠并使外結晶器保持不動，則鋼液可在外結晶器的強制冷卻下，由外向內逐漸凝固結晶形成鋼錠，但其無法用于生產空心管坯鋼錠。

本發明所采用的抽錠式電渣爐除了具備一般抽錠式電渣爐的結構和特點外，還設置了內結晶器，則該內結晶器可使鋼液中心形成與內結晶器大小相等或略大的孔洞，由此形成環狀的鋼錠，并使鋼錠從內壁向外壁并從內壁向外壁逐漸冷卻，凝固的鋼錠隨底水箱的向下移動而被抽出并形成空心管坯鋼錠。但在冶煉空心管坯鋼錠的過程中，由于鋼錠冷卻收縮會對內結晶器產生的一定的抱緊力，并且底水箱向下移動的拉力會造成鋼錠與內結晶器產生一定的摩擦力。當摩擦力過大時，內結晶器會隨鋼錠一起向下移動，導致變形損壞及冶煉中止。相同的鋼種凝固時間越長向內收縮越大，與內結晶器產生的摩擦力越大，鋼錠與內結晶器接觸面積越大、接觸面越不光滑產生的摩擦力也越大，因此控制冶煉參數和抽錠參數是冶煉合格的空心管坯鋼錠的關鍵。