專利名稱：一種百噸級大型三相電渣爐補縮工藝的制作方法
技術領域：
本發明涉及大型三相電渣爐(百噸級)重熔冶煉過程中的補縮工藝。
背景技術：
百噸級電渣錠，其直徑超過1800mm，如果補縮不好，容易造成頂部縮孔，從而影響鋼錠的利用率。
電渣重熔補縮一般有兩種方式連續式補縮和間歇式補縮。連續式補縮的主要方法是降低電流、降低熔池深度，相對提高凝固速度，由于液態金屬不斷填充，從而達到補縮目的。間歇式補縮的主要方法是在冶煉末期實行停電一間隔一段時間一通電一再停電 —間隔一定時間一再通電一再停電的間隙供電方式，而且每次再供電時電流值應比上次小些，對于大截面熔鑄件甚至同時可以降低電壓。
百噸級三相電渣爐電渣冶煉時，若采用以上兩種方式進行補縮，前者由于過分的降低電流而導致渣溫驟降，電極棒根本不熔化或者熔化量無法保證應有的鋼水補充，進而容易導致縮孔、疏松等現象，材料利用率降低；若采用間歇式補縮，則導致生產過程中不斷停電、送電，渣池的波動比較大，溫度場不穩定，渣皮容易破裂，導致電渣錠表面質量差，內部夾雜物也不容易控制。
利用現有補縮工藝，直徑為1800mm的百噸電渣錠縮孔深度一般在600mm左右，鋼錠的成材率和利用率較低。發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種百噸級大型三相電渣爐補縮工藝，提高大型三相電渣爐冶煉鋼錠的成材率和利用率。
本發明的技術方案如下一種百噸級大型三相電渣爐補縮工藝，其特征在于補縮電 極尺寸采用的補縮電極尺寸為電渣重熔電極直徑的65 75%，其中重熔電極直徑為結晶器直徑的O. 25、. 30倍；補縮輸入功率補縮過程采用的有效輸入功率為正常重熔的4(Γ55%左右，熔速為 O. 3 O. 8t/h，輸入功率逐級遞減；極心圓調整采用的補縮電極不少于3組，補縮初期，極心圓直徑為結晶器直徑的O. 5 倍，中后期極心圓調整為結晶器直徑的O. 3倍；電極埋入深度補縮過程控制埋入深度在l(T20mm ；熔池深度及直徑補縮初期，熔池深度控制在結晶器直徑的O. 5^0. 7倍；補縮中后期， 通過功率的調節及極心圓的調整，熔池深度及直徑隨補縮時間延長而遞減，直至最后熔池深度不大于240_，熔池直徑不大于結晶器直徑的O. 3倍。
本發明的積極效果在于本發明的補縮工藝避免了間歇式補縮引起的渣溫波動、 表面質量差、夾雜物控制差和采用同一直徑尺寸進行連續補縮導致的縮孔太深的劣勢，綜合了連續式補縮的優點，既能夠保證渣溫平穩過渡、內部鋼水補充充分，又能夠保證電渣鋼錠的表面質量和內部良好的結晶組織，從而大幅度提高了鋼錠的成材率和利用率。
生產實踐證明，本發明的補縮工藝能夠將直徑為1800mm的百噸電渣錠的縮孔深度控制在10(T240mm左右，而現有補縮工藝縮孔深度在600mm左右，使鋼錠補縮端的利用率得到提聞。
具體實施方式
下面結合實施例進一步說明本發明。
本發明采用小直徑電極進行補縮，并通過調整極心圓和逐漸降低功率的連續補縮工藝，有規律地控制熔速。
具體實施方式
如下電極尺寸本發明在大型三相電渣爐中采用的補縮電極尺寸約為電渣重熔電極直徑的 65 75%，其中重熔電極直徑約為結晶器直徑的O. 25、. 30倍。
輸入功率補縮過程采用的有效輸入功率為正常重熔的4(Γ55%左右，以保證補縮電極處于緩慢熔化狀態，熔速一般約為O. 3^0. 8t/h。
電極埋入深度補縮過程要控制埋入深度，一般控制在l(T20mm，這樣既可避免打弧導致的渣池波動和“跑鋼”現象，又可避免渣溫降低過快導致中心“縮孔”和“疏松”現象。
極心圓調整補縮過程極心圓調整遵循兩個原則一是渣溫降低不可過快，二是中心補縮量不可太小。當金屬熔池深度約為結晶器直徑的O. 5^0. 7倍左右時，電渣冶煉進入補縮期。補縮初期，極心圓一般約O. Mg，以保證中心溫度適中，形成比較扁平的熔池； 當金屬熔池深度一直維持在某一定值時(約50(T600mm)，則認為補縮初期已無法實現錠心部補縮，電渣冶煉開始進入補縮中后期；補縮中后期，極心圓調整為結晶器直徑的O. 3倍， 這樣配合補縮功率的降低，可以使熔池深度及直徑逐步減低，從而有利于補縮。熔池深度及直徑補縮過程一般采用不低于三組補縮電極。補縮初期，由于補縮電極尺寸的減小及功率的遞減，熔池深度及直徑不斷縮小；補縮中后期，由于極心圓的調整及配合遞減功率，熔池深度及直徑進一步減小，最終使熔池深度不大于240_，熔池直徑不大于結晶器直徑的O.3 倍。
補縮工藝的其它實際操作方法和其它參數為本領域普通技術人員所公知，在此不再贅述。
權利要求
1.一種百噸級大型三相電渣爐補縮工藝，其特征在于 補縮電極尺寸采用的補縮電極尺寸為電渣重熔電極直徑的65 75%，其中重熔電極直徑為結晶器直徑的O. 25、. 30倍； 補縮輸入功率補縮過程采用的有效輸入功率為正常重熔的4(Γ55%左右，熔速為O. 3 O. 8t/h，輸入功率逐級遞減； 極心圓調整采用的補縮電極不少于3組，補縮初期，極心圓直徑為結晶器直徑的O. 5倍，中后期極心圓調整為結晶器直徑的O. 3倍； 電極埋入深度補縮過程控制埋入深度在l(T20mm ； 熔池深度及直徑補縮初期，熔池深度控制在結晶器直徑的O. 5^0. 7倍；補縮中后期，通過功率的調節及極心圓的調整，熔池深度及直徑隨補縮時間延長而遞減，直至最后熔池深度不大于240_，熔池直徑不大于結晶器直徑的O. 3倍。
全文摘要
本發明是一種百噸級大型三相電渣爐補縮工藝，在補縮時采用正常重熔電極直徑65~75%的補縮電極，并通過調整極心圓及輸入功率的辦法，使熔池深度及直徑逐步減少，從而實現百噸級鋼錠的良好補縮。補縮過程采用的有效輸入功率為正常重熔的40~55%，熔速控制為0.3~0.8t/h；補縮過程中控制埋入深度在10~20mm；補縮初期，極心圓為結晶器直徑的0.5倍，補縮中后期，將極心圓調整為結晶器直徑的0.25~0.3倍。本發明的補縮工藝能夠將直徑為1800mm的百噸級電渣錠的縮孔深度控制在100~240mm左右，而現有補縮工藝縮孔深度在600mm左右，從而提高了鋼錠的利用率。
文檔編號C22B9/187GK102978413SQ20121054191
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月14日 優先權日2012年12月14日
發明者劉仲禮, 姜科, 路正平, 楊傳浩 申請人:煙臺臺海瑪努爾核電設備股份有限公司