CN104018001A - 一种用于电渣重熔的自耗电极 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于电渣重熔的自耗电极，其包括有套筒2，在套筒2中心穿过有中心铁芯1，所述中心铁芯1与套筒2的两端固接；所述套筒2和中心铁芯1之间压实填充有合金粉末3。本自耗电极采用中心铁芯保证了导电面积；套筒与中心铁芯之间的空腔填充合金粉末，外部套筒用于粉末成型及电渣重熔的导电；从而满足电渣过程的自耗电极的导电和粉末电极的成型要求。本自耗电极不需浇铸成型，常温下即可进行，降低了生产成本。本自耗电极选用的合金粉末可根据冶炼的钢种成分要求的需要，以及中心铁芯的直径、成分和外套筒钢的厚度和成分等选择原料配比，可广泛的适用于各种钢种的电渣重熔。因此，本自耗电极具有制备简单、成本低、适用范围广等特点。

Description

一种用于电渣重熔的自耗电极

技术领域

本发明涉及一种重熔用自耗电极，尤其是一种用于电渣重熔的自耗电极。

背景技术

目前，传统的电渣重熔用自耗电极的生产制备过程中，一般采用由高温熔炼后浇铸成型的铸锭、连铸坯作为自耗电极，这种电极的生产方法是在高温条件下进行，生产流程长，工序能耗高，制备成本大，且工人劳动强度也较大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种易生产且成本低的用于电渣重熔的自耗电极。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：其包括有套筒，在套筒中心穿过有中心铁芯，所述中心铁芯与套筒的两端固接；所述套筒和中心铁芯之间压实填充有合金粉末。

本发明所述套筒的两端均设有封堵套筒的连接环，连接环的中部开有容中心铁芯穿过的通孔；所述中心铁芯的两端均伸出连接环通孔，中心铁芯的两端头均分别通过帽状的连接头固定在套筒上。

本发明所述连接环与套筒采用焊接或者螺纹连接，所述连接头焊接在连接环上或螺纹连接在中心铁芯上。

本发明所述中心铁芯、套筒、连接环和连接头的材质均为碳钢、不锈钢或工业纯铁。

本发明所述套筒内径为40～150mm，中心铁芯比套筒长1～2cm。

本发明所述合金粉末的粒度为-40目。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明采用内部铁芯，外部套筒，中间填充合金粉末的结构；中心铁芯为了电渣重熔过程中的导电，保证导电面积；而套筒与中心铁芯之间的空腔体内部适于填充合金粉末，外部套筒用于粉末的成型及电渣重熔的导电；从而能够满足电渣过程的自耗电极的导电和粉末电极的成型要求。本发明不需浇铸成型，制备过程在常温下即可进行，减少了一步高温熔铸自耗电极的工序消耗，降低了生产成本。本发明选用的合金粉末可根据冶炼的钢种成分要求的需要，以及中心铁芯的直径、成分和外套筒钢的厚度和成分等选择原料配比，可广泛的适用于各种钢种的电渣重熔。因此，本发明具有制备简单、成本低、适用范围广等特点。

本发明两端采用连接头连接设计，其一端用于电渣重熔起弧化渣，保证电渣起弧阶段粉状电极不被熔化消耗；另一端连接头用于焊接电渣重熔用的辅助电极；这样，即可使本发明使用更加简单、方便，有效地提升电渣重熔效果。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1是本发明的结构连接示意图；

图2是本发明纵向剖视图。

图中：1—中心铁芯；2—套管；3—合金粉末；4—连接环；5—连接头；6—圆形凹槽；7—圆盘面；8—圆环面；9—通孔。

具体实施方式

以制备1Cr23Mn18NiN不锈钢的自耗电极为例，图1、图2所示，本用于电渣重熔的自耗电极包括有套筒2，套筒2为圆管状结构，采用碳钢材质，规格为外径φ60mm，壁厚4mm；套筒2的规格可根据实际需要设计其外径、壁厚以及内径，最好保证内径在40～150mm。所述套筒2的内部中心位置穿过有一根中心铁芯1，所述中心铁芯1为长圆柱状，其长度比套筒2长1～2cm，采用工业纯铁材质，直径为24mm；所述中心铁芯1可根据需要采用不同的直径。所述套筒2与中心铁芯1之间的环形空腔内填充并压实有合金粉末3；所述合金粉末3可根据钢种的不同采用不同的原料和配比，本制备1Cr23Mn18NiN不锈钢的自耗电极最好采用低碳锰铁、CrN和金属镍组成。所述合金粉末先将各原料按设计配比混合均匀，然后研磨成-40目粒度的粉末，最后将粉末填充到套筒与中心铁芯之间的环形空腔内，压实即可。上述的中心铁芯1和套筒2的材质均可采用碳钢、不锈钢或工业纯铁。

图1、图2所示，本自耗电极中心铁芯1与套筒2的两端均通过连接环4和连接头5实现固接。所述连接环4由圆盘面7和圆环面8构成，圆环面8焊接在圆盘面7的外缘或二者采用一体结构；所述的圆环面8的内径与套管2外径相配合，圆盘面7的中心开有与中心铁芯1相配合的通孔9，这样连接环4即可扣在套筒2上，使之在封堵套筒2两端的同时容中心铁芯1穿过连接环4；连接环4与套筒2采用焊接或者螺纹连接等连接方式。所述连接头5为扁圆柱帽状结构，在其一面设有与中心铁芯1伸出连接环部分相配合的圆形凹槽6。本自耗电极的连接环4和连接头5焊接在一起，从而实现本自耗电极各部位的固定；还可采用其他固定方式，例如中心铁芯1与连接头5的螺纹连接等。本自耗电极用连接环4封堵套筒2的两端后，再用连接头5连接的设计方式，可以有效地保证合金粉末3的成型，同时满足电渣重熔对自耗电极的导电要求。所述连接环4和连接头5的材质均可采用碳钢、不锈钢或工业纯铁。本实施例制备1Cr23Mn18NiN不锈钢自耗电极所用原材料情况如表1所示。

表1：本实施例原材料使用情况

注：连接环内径61mm，外径70mm；外高15mm，内高10mm；中心孔内径25mm。

本自耗电极的使用方法与传统高温熔炼后浇铸成型的铸锭、连铸坯等自耗电极的使用方法相同。即本自耗电极的一端焊接在电渣重熔过程的辅助电极上，这样本自耗电极即固定连接在了电渣炉上；还可采用其它的固定连接方式，例如本自耗电极与电渣辅助电极采用卡具、螺纹等导电连接方式。所述本自耗电极的另一端插入尺寸规格匹配的水冷结晶器中，保证本自耗电极与水冷结晶器内壁的最小距离在25mm以上；本自耗电极的该端通过起弧化渣的方式使本自耗电极、液态导电渣、导电底水箱与电渣炉设备形成闭合回路，从而保证电渣重熔过程的顺利进行；液态导电渣还可通过炉外预先熔化后，导入结晶器的方式获得。所述闭合回路中液态导电渣为发热电阻，通过导电渣的渣阻热使本自耗电极逐渐熔化、滴落到水冷结晶器中形成电渣重熔锭，即完成整个自耗电极的电渣重熔过程。

Claims (6)

1.一种用于电渣重熔的自耗电极，其特征在于：其包括有套筒（2），在套筒（2）中心穿过有中心铁芯（1），所述中心铁芯（1）与套筒（2）的两端固接；所述套筒（2）和中心铁芯（1）之间压实填充有合金粉末（3）。

2.根据权利要求1所述的一种用于电渣重熔的自耗电极，其特征在于：所述套筒（2）的两端均设有封堵套筒的连接环（4），连接环（4）的中部开有容中心铁芯（1）穿过的通孔；所述中心铁芯（1）的两端均伸出连接环通孔，中心铁芯（1）的两端头均分别通过帽状的连接头（5）固定在套筒（2）上。

3.根据权利要求2所述的一种用于电渣重熔的自耗电极，其特征在于：所述连接环（4）与套筒（2）采用焊接或者螺纹连接，所述连接头（5）焊接在连接环（4）上或螺纹连接在中心铁芯（1）上。

4.根据权利要求2所述的一种用于电渣重熔的自耗电极，其特征在于：所述中心铁芯（1）、套筒（2）、连接环（4）和连接头（5）的材质均为碳钢、不锈钢或工业纯铁。

5.根据权利要求1所述的一种用于电渣重熔的自耗电极，其特征在于：所述套筒（2）内径为40～150mm，中心铁芯（1）比套筒（2）长1～2cm。

6.根据权利要求1—5任意一项所述的一种用于电渣重熔的自耗电极，其特征在于：所述合金粉末（3）的粒度为-40目。