[發明專利]一種改善真空感應熔煉鋼錠模底部沖刷的方法

有效

• 申請號: 201810593964.X
• 申請日: 2018-06-11
• 公開（公告）號: CN108723348B
• 公開（公告）日: 2020-10-16
• 發明（設計）人: 沈海軍;張丕軍;王建偉;程興德;王國棟
• 申請（專利權）人: 江蘇集萃先進金屬材料研究所有限公司
• 主分類號: B22D41/50
• 分類號: B22D41/50;B22D41/16;C22B9/04;B22D9/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

本發明公開了一種改善真空感應熔煉鋼錠模底部沖刷的裝置及其方法，包括熔煉室和澆鑄室，所述熔煉室與澆鑄室之間設置有真空隔離閥，所述熔煉室內設置有坩堝，所述澆鑄室中設置有可加熱的L型中間包，用于降低澆鑄過熱度；所述L型中間包上部設置有塞棒裝置，所述塞棒裝置上端與澆鑄室頂部連接，下端為可伸縮的塞棒，所述塞棒裝置用于控制初始階段的澆鑄速度和熔液量；所述L型中間包底部設置有螺旋式水口用于減緩高溫熔液的下流速度，形成散流，擴大熔液下落至鋼錠模底部的面積。本發明可有效解決鋼錠模底部沖刷嚴重的問題，可有效延長底盤的使用壽命。

技術領域

本發明屬于特種冶金領域，涉及高性能金屬材料真空冶金過程，具體涉及一種改善真空感應熔煉鋼錠模底部沖刷的方法。

背景技術

高性能合金真空感應熔煉后需要澆入鋼錠模中形成鋼錠或電極，其澆注過程為將高溫熔液從坩堝直接導入鋼錠模，或經中間包并由水口流出后進入鋼錠模，在上述過程中，由于熔液的高溫，以及較大的流速，導致鋼錠模底部沖刷嚴重，一是導致了底盤的壽命嚴重縮短，二是易使高性能合金成分控制受到一定程度的影響。

當前的工業實踐中為改善高溫熔液對底盤的沖刷，往往采用耐火材料制成的底盤磚或耐火涂層，也有采用同鋼種地板。這兩種方法提高了底盤的壽命，但采用耐火材料會導致鋼錠的純凈度劣化，而同鋼種底板一是供應難度大，二是成本較高。

發明內容

本發明公開了一種改善真空感應熔煉鋼錠模底部沖刷的方法，所述方法采用一種改善真空感應熔煉鋼錠模底部沖刷的裝置實現，所述裝置包括熔煉室和澆鑄室，所述熔煉室與澆鑄室之間設置有真空隔離閥，所述熔煉室內設置有坩堝，所述澆鑄室中設置有可加熱的L型中間包，用于降低澆鑄過熱度；所述L型中間包上部設置有塞棒裝置，所述塞棒裝置上端與澆鑄室頂部連接，下端為可伸縮的塞棒，所述塞棒裝置用于控制初始階段的澆鑄速度和溶液量；所述L型中間包底部設置有螺旋式水口用于減緩高溫熔液的下流速度，形成散流，擴大熔液下落至鋼錠模底部的面積；

所述方法包括以下幾個步驟：

步驟一：采用煤氣或天然氣烘烤L型中間包，將烘烤過的L型中間包放入澆鑄室，并開始抽真空，打開L型中間包加熱開關開始加熱，當澆鑄室真空度與熔煉室真空度相同后開啟真空隔離閥，移動L型中間包至澆注位置，降下塞棒裝置至澆口處，熔池最高過熱度控制在Tm+30-50℃；

步驟二：傾動坩堝開始澆注，L型中間包內溶液至高度三分之二時，提升塞棒約3-5mm，使高溫熔液以低流量和低流速流入螺旋式水口，并經螺旋式水口改變熔液垂直向下的沖擊，待鋼錠模底部形成覆蓋完整的熔池后，繼續提升塞棒裝置，并逐步實現正常澆鑄。

進一步的，所述可加熱的L型中間包耐材內部嵌入了電加熱裝置，所述電加熱裝置為可電加熱的電阻絲。

本發明可有效解決鋼錠模底部沖刷嚴重的問題，可有效延長底盤的使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖2是本發明L型中間包結構的放大示意圖。

圖3是本發明螺旋式水口結構的放大示意圖。

具體實施方式

實施例1

參考圖1、2和3， 高溫合金GH4169真空感應熔煉與澆鑄，包括以下幾個步驟：

步驟一：采用煤氣或天然氣烘烤L型中間包，將烘烤過的L型中間包1放入澆鑄室，并開始抽真空，打開L型中間包1加熱開關開始加熱。待澆鑄室真空度與熔煉室真空度相同后開啟真空隔離閥6，移動L型中間包1至澆注位置。降下塞棒裝置2至澆口處。熔池最高過熱度控制在Tm+30℃。