[發(fā)明專利]非真空感應(yīng)爐合金加入裝置及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410255768.3
• 申請日: 2014-06-11
• 公開（公告）號(hào): CN105219917B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李廣幫;廖相巍;曹東;賈吉祥;郭慶濤;萬雪峰;尚德禮;朱曉雷
• 申請（專利權(quán)）人: 鞍鋼股份有限公司
• 主分類號(hào): C21C5/52
• 分類號(hào): C21C5/52
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于感應(yīng)爐冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高非真空感應(yīng)爐合金收得率的合金加入裝置及方法。

背景技術(shù)

感應(yīng)電爐煉鋼是利用高頻電流通過線圈產(chǎn)生交流磁場，交流磁場在爐料中形成感應(yīng)電流，依靠爐料本身的電阻，將電能轉(zhuǎn)換成熱能，從而起到加熱爐料的作用，使?fàn)t料熔化成鋼液。

為了保證鋼的質(zhì)量，通常在真空感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行冶煉，將廢鋼裝入感應(yīng)爐內(nèi)，合金元素按配好的量放入合金料倉內(nèi)，同時(shí)將澆鑄的模具一起放入真空爐內(nèi)，抽真空至幾十帕的水平后開始加熱熔煉，熔煉結(jié)束后在真空爐內(nèi)進(jìn)行澆鑄，可以很好地避免鋼液的氧化。但是，真空爐熔煉過程中需要很高的真空度，對爐體的密封性要求很高，熔煉過程中進(jìn)行成分分析、成分調(diào)整、造渣等操作都非常困難，因此，對原料的要求很高。真空爐本身的不連續(xù)操作，使其生產(chǎn)效率大幅降低。同時(shí)用于真空熔煉和澆鑄的真空設(shè)備也使生產(chǎn)成本大幅度地提高。

在用非真空感應(yīng)爐熔煉優(yōu)質(zhì)鋼時(shí)，由于非真空狀態(tài)下空氣的影響，特別是在高溫時(shí)同時(shí)加入合金，使鋼液面裸露，對鋼中加入的一些易氧化的元素，如鋁、硅等，很容易被氧化，一方面在鋼液中形成氧化物夾雜，污染了鋼液，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。另一方面降低了合金的收得率，使鋼的成分精確控制比較困難，增加了成本。

CN201210269052.X公開了一種名稱為“用感應(yīng)熔煉爐作精密熔煉的爐口惰性氣體保護(hù)裝置”其特征是：本發(fā)明公開了一種用感應(yīng)熔煉爐作精密熔煉的爐口惰性氣體保護(hù)裝置，它包括由凹槽型輸氣管構(gòu)成的送氣環(huán)圈，所述送氣環(huán)圈分別設(shè)置在熔煉爐的爐膛口上面、出鋼口的上部兩側(cè)、出鋼口前端兩側(cè)、出鋼口的前端下面，送氣環(huán)圈凹槽型輸氣管內(nèi)側(cè)壁均勻設(shè)有若干個(gè)沿管內(nèi)凹槽中間近切向分布的氣孔；送氣環(huán)圈的輸氣管內(nèi)充滿惰性氣體，在出鋼口邊設(shè)置的送氣槽型管的凹槽的1/4或3/4處均布一定數(shù)量的氣孔，其方向是垂直于對外的出口。該保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡單，在爐口、出鋼口設(shè)置了惰性氣體保護(hù)環(huán)圈輸送惰性氣體后，使熔煉、熔融金屬與空氣隔斷，可用較低檔的熔煉設(shè)備作較高檔金屬的熔煉、降低了生產(chǎn)成本。但該裝置氣體保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)困難、容易損壞，同時(shí)，設(shè)備投資較大、設(shè)備維護(hù)困難。

CN200910075673.2公開了一種名稱為“一種中頻感應(yīng)爐的鋼水保護(hù)方法”其特征是：在中頻感應(yīng)爐熔煉鋼水時(shí)，使用一根直鋼管，從鋼管的氣孔噴出氬氣來隔絕空氣與鋼水的接觸，來減弱鋼水的氧化和吸氣。該裝置結(jié)構(gòu)過于簡單，在冶煉過程中不能完全保證鋼液隔絕空氣與鋼水的接觸。

針對上述非真空感應(yīng)爐涉及的氣體保護(hù)裝置及保護(hù)方法的不足之處，急需研制一種能夠在高溫時(shí)實(shí)現(xiàn)氣體保護(hù)、防止鋼液噴濺、防止合金氧化、提高合金收得率的非真空感應(yīng)爐合金加入裝置和方法。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述非真空感應(yīng)爐氣體保護(hù)裝置及保護(hù)方法的不足之處，本發(fā)明提供一種能夠在高溫時(shí)實(shí)現(xiàn)氣體保護(hù)、防止鋼液噴濺、防止合金氧化、提高合金收得率的非真空感應(yīng)爐合金加入裝置及方法。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種非真空感應(yīng)爐合金加入裝置，由吹氣小車，防濺罩，輸送管，上吹氣管，下吹氣管，出氣孔,輸氣管和保護(hù)氣氣源組成，防濺罩和輸送管固定連接，防濺罩位于輸送管下方，防濺罩和輸送管固定連接在吹氣小車上，上吹氣管和下吹氣管為圓環(huán)形，一端接輸氣管，另一端封密，上吹氣管固定連接在輸送管的正上方，下吹氣管固定連接在防濺罩的正下方，保護(hù)氣氣源連接輸氣管，輸氣管分別與上吹氣管、下吹氣管連接。

所述合金加入裝置可以進(jìn)行移動(dòng)，其操作靈活、不受場地限制，不影響其它設(shè)備的正常操作。

所述合金加入裝置的防濺罩下方對至爐口上方時(shí)，在爐口與下吹氣管間留有30-50mm間距，以便于觀察，同時(shí)在合金加入時(shí)可有效防止鋼液的噴濺。

所述輸送管的軸線與水平面呈30°～50°夾角，既保證合金順利落入熔煉爐內(nèi)，又不會(huì)對鋼液產(chǎn)生過大沖擊。

所述下吹氣管的出氣孔與豎直方向向外呈5°～15°夾角，上吹氣管的出氣孔沿水平方向向內(nèi)吹氣，達(dá)到雙氣封的效果。

所述上吹氣管和下吹氣管的內(nèi)徑為12～20mm，氣孔內(nèi)徑為3～5mm。

所述上吹氣管和下吹氣管的出氣孔間距為100～150mm。

一種非真空感應(yīng)爐合金加入方法，其特征在于包括如下步驟：

a、非真空感應(yīng)爐內(nèi)鋼液溫度升至1600～1650℃時(shí)，通過調(diào)整功率使?fàn)t內(nèi)鋼液溫度達(dá)到恒溫，將合金加入裝置推至爐前，將防濺罩下方對至爐口上方，在爐口與下吹氣管間留有30-50mm間距；