[發(fā)明專利]金屬電渣重熔冶煉方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410596211.6
• 申請日: 2014-10-30
• 公開（公告）號: CN104357673A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 吳建軍
• 申請（專利權）人: 重慶鋼鐵（集團）有限責任公司
• 主分類號: C22B9/18
• 分類號: C22B9/18;C22B9/187
• 代理公司: 重慶博凱知識產(chǎn)權代理有限公司 50212
• 代理人: 伍倫辰

技術領域

本發(fā)明涉及一種金屬冶煉技術，尤其涉及一種金屬電渣重熔冶煉方法。

背景技術

金屬電渣爐（又名電渣重熔爐）是利用電流通過熔渣時產(chǎn)生的電阻熱作為熱源進行熔煉的一種冶金設備，其結構主要包括整體呈爐狀的結晶器、位于結晶器一側(cè)的立柱，立柱上方設置有橫向懸臂，橫向懸臂上靠電極夾頭正對結晶器安裝有向下延伸進入結晶器的電極。

電渣爐冶煉工作時，電渣放入結晶器內(nèi)，并在結晶器上方形成待熔融的渣池，采用電極夾頭來夾持柱形電極，并讓電極、渣池、金屬熔池、鋼錠、底水箱通過短網(wǎng)導線和變壓器能夠形成電流回路。進行電渣冶煉時，首先將該電極遠離電渣冶煉電極夾頭的端部插入熔渣內(nèi)，隨后對電極進行通電，在通電過程中，電極和渣池放出焦耳熱，將渣池中的金屬渣熔化。熔融金屬匯聚成液態(tài)，穿過渣池，落入結晶器中形成金屬熔池，且同時受水冷作用，迅速凝固形成鋼錠。鋼錠凝固前，在它的上方的金屬熔池和渣池，起保溫和補縮作用，保證鋼錠的致密性。冶煉過程中，結晶器內(nèi)壁上形成有一層薄渣殼，不僅使鋼錠表面光潔，還起絕緣和隔熱作用，使更多的熱量向下部傳導，有利于鋼錠自下而上的定向結晶。基于以上原因，通過電渣冶煉生產(chǎn)出的鋼錠質(zhì)量好、性能優(yōu)，合金鋼的低溫、室溫和高溫下的塑性和沖擊韌性增強，鋼材使用壽命延長，故電渣冶煉工藝在本行業(yè)中廣泛使用。

但現(xiàn)有電渣冶煉工藝中，鋼含氧量的增加，鋼的范性、韌性降低，另氧化物還使鋼的耐磨性、耐腐蝕性等降低。因此在電渣重熔過程中定時定量連續(xù)加入微量的輔料如鋁粒等進行擴散脫氧具有重要作用，如其可以抑制金屬熔池中的含氧量，從而最終降低鋼中的氧含量。同時可以減少鋼錠氣孔、疏松及偏析產(chǎn)生。加入適量的輔料也可以減少鋼中硅的燒損，有利減少鋼的點狀偏析。并有效使鋼的含硫量降低，提高鋼的純凈度等。目前，電渣冶煉過程中輔料添加多用人工用鐵勺添加，工作溫度高，粉塵多，有害健康，并且加料不均勻，不連續(xù)或加料量不易控制等，經(jīng)常造成電渣冶煉成品合格率低，并且專用的電渣冶煉輔料加料裝置還很少，因而對工藝方面規(guī)定的脫氧等不能達到很好的效果，大大影響電渣錠的成分及冶煉質(zhì)量。

我國專利申請?zhí)?01320175064.6曾公開過一種電渣爐鋁粒加料機控制器，屬于電渣爐加料自動化控制技術領域。技術方案是：給料常開節(jié)點串接在給料振動電磁鐵回路，排料常開節(jié)點串接在排料振動電磁鐵回路，氣缸常開節(jié)點串接在卸料氣缸回路，給料常開節(jié)點線圈、排料常開節(jié)點線圈和氣缸常開節(jié)點線圈分別與可編程控制器連接。所以該專利僅僅是公開了一種對鋁粒下料量進行控制的技術，仍然無法解決怎樣靠機械實現(xiàn)自動下料，進而避免人工操作帶來的種種不利影響的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術的不足，本發(fā)明所要解決的技術問題是：如何提供一種結構簡單，冶煉效果好，能夠?qū)崿F(xiàn)冶煉時自動加入輔料的金屬電渣重熔冶煉方法。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明采用了如下的技術方案：

一種金屬電渣重熔冶煉方法，該方法在于，將電渣置于整體呈爐體狀的結晶器中，從上方插入電極進入到結晶器內(nèi)，然后對電極進行通電，并使得電極、電渣和結晶器內(nèi)的短網(wǎng)導線接通形成電流回路，使得在通電過程中，電極和渣池放出焦耳熱，將渣池中的金屬渣熔化，熔融金屬匯聚成液態(tài)，穿過渣池，落入結晶器中形成金屬熔池，然后凝固形成鋼錠；同時冶煉過程中加入以鋁粒為主體的輔料，進行脫氧；其特征在于，冶煉時，電極先插入電渣上部位置，電渣開始熔化并落入結晶器形成金屬熔池后，控制電極緩慢向下移動進行冶煉，在電極下移過程中聯(lián)動控制陸續(xù)均勻地添加所述輔料。

本方法中，在冶煉時，勻速地控制電極緩慢向下移動使得電極下端逐步延伸進入到結晶器內(nèi)部下方位置，這樣電極的移動引起電流的逐漸變化，提高冶煉效果，同時在該過程中逐步地聯(lián)動加入輔料，可以減少鋼中硅的燒損，有利減少鋼的點狀偏析。并有效使鋼的含硫量降低，提高鋼的純凈度等，使得冶煉效果更好。同時，輔料為聯(lián)動添加，這樣就保證了輔料的反應時間和反應效果，就極大地提高了金屬冶煉效果。

更加具體地說，本發(fā)明先獲取以下結構的冶煉設備，