[發明專利]一種含稀土高溫合金的電渣重熔工藝

在審

• 申請號: 202210015679.6
• 申請日: 2022-01-07
• 公開（公告）號: CN114395703A
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發明（設計）人: 孫力;掌道新;金鑫;趙亞運;張百順
• 申請（專利權）人: 張家港廣大特材股份有限公司
• 主分類號: C22B9/18
• 分類號: C22B9/18
• 代理公司: 蘇州潤桐嘉業知識產權代理有限公司 32261
• 代理人: 李蓉蓉

本發明公開了一種含稀土高溫合金的電渣重熔工藝，重熔用電極錠準備，修磨去除電極錠表面氧化皮及夾渣；渣料準備，渣料在使用前均勻添加氧化稀土，添加比例為20％～30％；電渣重熔，電渣重熔在惰性氣體保護中進行，爐內氧含量低于0.01％。取樣檢測，經以上工藝生產獲得了稀土含量均勻的高溫合金電渣錠。

技術領域

本發明設計一種含稀土高溫合金電渣重熔工藝。

背景技術

經電渣重熔后的鋼錠，能夠降低電極錠中的氧、硫等雜質元素含量，有效去除非金屬夾雜物，提高合金純凈度；能夠改善鋼錠結晶狀態，提高合金的熱加工性能。

含稀土的合金在電渣重熔過程中，由于稀土元素活波性強，會與電渣重熔用渣料中的二氧化硅和氧化亞鐵、結晶器內部的氧發生反應燒損；稀土元素會與渣料中的氧化鋁反應，不僅導致稀土元素的燒損，還將出現增鋁的現象。所以在熔煉含稀土的高溫合金時，稀土含量不易控制，經常出現稀土含量低于標準要求、鋁含量超過標準要求；或者出現電渣錠冒口與引弧端成分含量偏差較大，導致最終產品力學性能不均勻，不能滿足客戶要求等現象。因此，通過電渣重熔工藝創新來控制含稀土高溫合金成分的穩定均勻性，對提高該類型高溫合金電渣錠的合格率及質量穩定性具有非常重要的意義。

發明內容

本發明的目的是提供一種含稀土高溫合金的電渣重熔工藝，控制該類型高溫合金中稀土元素在電渣重熔過程中的反應量，降低該類型合金電渣錠冒口與引弧端鈦含量的差值，獲得稀土元素含量均勻的合金。具體按以下工藝布置實施：

S1：電極錠準備，對來料電極錠進行表面修磨至金屬光澤，將電極錠裝入電爐中進行低溫烘烤，烘烤溫度控制在300～350℃。

S2：渣料準備：渣料中均勻混入20％～30％的氧化稀土，將混好的渣料轉入電爐中進行烘烤，烘烤溫度不低于800℃。

S3：電渣重熔：電渣重熔在惰性氣體保護中進行，爐內氧含量低于0.01％。

S4：取樣檢測，在距離電渣錠冒口端10cm、中間、引弧端10cm處取樣，檢測稀土含量。

具體實施方式

電極準備：通過修磨去除電極錠表面氧化皮及夾渣，避免了表面氧化皮及夾渣中不穩定氧化物在電渣重熔過程中對合金中稀土元素的燒損；電極錠修磨完成后，轉入電爐進行300～350℃的烘烤。

渣料準備：按一定比例稱取渣料，均勻混入20％～30％的氧化稀土，將混好的渣料裝入電爐中加熱至800℃以上進行烘烤，去除渣料中的結合水，減小渣料中結合水在電渣重熔時產生的氧燒損電極錠中的稀土元素。

電渣重熔：在電渣重熔過程中，選擇合適的惰性氣體填充速度，確保爐內氧含量低于0.01％。

取樣檢測：電渣重熔完成后，在距離電渣錠冒口端10cm、中間、引弧端 10cm處取樣，對稀土含量進行分析。分析結果如下：