[發明專利]一種恒熔速電渣爐自動補縮工藝

有效

• 申請號: 202110895674.2
• 申請日: 2021-08-05
• 公開（公告）號: CN113699384B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 王文洋;王曉飛;黃開元;翟文進;張宇;林志強
• 申請（專利權）人: 河南中原特鋼裝備制造有限公司
• 主分類號: C22B9/18
• 分類號: C22B9/18
• 代理公司: 鄭州科維專利代理有限公司 41102
• 代理人: 亢志民

本發明涉及一種恒熔速電渣爐自動補縮工藝，補縮階段以瞬時熔化率的變化為控制中心，實際補縮時間不固定，根據補縮重量到達節點來具體確定。所述補縮過程共分為5個階段，其中1、3階段為功率遞減階段，2、4階段為功率保持階段，補縮的主要過程為第2和第4階段，第5階段為保溫階段,所述第1和第3階段的具體時間并不固定，第2和第4階段保持所用的時間為10min。避免了傳統補縮方法存在的功率降低時，由于熱量累積導致的熔化率不降或者反而升高的現象，保證達到補縮目的。

技術領域

本發明屬于電渣冶金技術領域，特別涉及一種避免了傳統補縮方法存在的功率降低時，由于熱量累積導致的熔化率不降或者反而升高的現象，保證達到補縮目的的恒熔速電渣爐自動補縮工藝。

背景技術

電渣重熔作為一種二次精煉技術，是一種在銅制水冷結晶器內進行的、有熔渣參與化學物理反應的重熔重鑄過程。在電渣冶煉后期，金屬熔池在由液態相轉變為固態相時，大約有3～6%的體積收縮，若收縮的體積得不到鋼液及時補充便會形成電渣錠縮孔。因縮孔而產生的疏松、偏析等缺陷，常常造成在鍛造工序電渣錠冒口端開裂、條狀缺陷等質量問題，同時降低了鍛造利用率，極大地影響產品質量以及生產成本。

傳統的電渣補縮方法有手動補縮和自動補縮兩種，兩種補縮方法都是以遞減功率來實現金屬熔池的變淺，達到補縮的目的。功率的遞減則是通過二次電流、二次電壓的控制來完成。然而在實際電渣操作過程中，由于渣池和金屬熔池中累積熱量的不同，同樣的功率并不意味著同樣大小的熔化率和相同深度的金屬熔池。這就導致了電渣錠冒口端補縮質量的不穩定。同樣的補縮方法，補縮控制良好的電渣錠冒口縮孔缺陷能控制在50mm以下，而補縮控制較差的電渣錠冒口縮孔缺陷能達到200mm左右，質量水平差異非常明顯。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中存在的不足而提供一種操作穩定、補縮質量良好的恒熔速電渣爐自動補縮工藝。

為解決上述問題，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種恒熔速電渣爐自動補縮工藝，補縮階段以瞬時熔化率的變化為控制中心，整個補縮階段的總時間范圍為t =7~10v，單位為min，其中v為正常重熔階段的設定熔化率，熔化率單位為kg/min，實際補縮階段結束的時機以自耗電極余盤重量到達預先設定留盤重量來具體確定；

整個補縮過程人為分成5個階段，其中第1補縮階段、第3補縮階段為功率遞減階段，第2補縮階段、第4補縮階段為功率保持階段，補縮的主要過程為第2補縮階段和第4補縮階段，第5補縮階段為保溫階段。從正常熔煉階段進入補縮階段后，電壓、電流根據在不同的階段以不同的速率降低；

所述第2補縮階段和第4補縮階段的開始時間分別與熔化率的變化情況有關，當實時熔化率由正常熔速降至重熔設定熔化率的0.80~0.70倍區間范圍時，第2補縮階段開始，保持所用的時間為10min；當實時熔化率降至重熔設定熔化率的(0.40~0.30)倍區間范圍時，第4補縮階段開始，保持所用的時間為10min；所述第1補縮階段、第3補縮階段的具體時間并不固定，只有當熔化率達到預先設定的值時，補縮才進入第2補縮階段和第4補縮階段。

第2補縮階段和第4補縮階段區間范圍的熔化率倍率系數選擇與其前一個熔化率降低的速率有關。當熔化率降速較快時，熔化率倍率系數選擇范圍的上限值，反之選擇范圍的下限值。

本發明的技術方案產生的積極效果如下：

所述的恒熔速電渣爐自動補縮工藝，以熔化率變化為控制中心，人為忽略了各個階段電流、電壓的不同。

所述的恒熔速電渣爐自動補縮工藝，避免了傳統補縮方法存在的功率降低時，由于熱量累積導致的熔化率不降或者反而升高的現象，保證金屬熔池能夠逐步變淺。

所述的恒熔速電渣爐自動補縮工藝，第2補縮階段的保持保證自耗電極的熔化速度略低于金屬熔池的凝固速度，在這個階段，熔池相對較深，金屬固-液線緩慢向上移動，有利于防止電渣暗縮孔的產生。