CN106435209B - 一种导电结晶器电渣重熔制备h13钢的方法 - Google Patents

Abstract

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法：1)萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合得渣料；2)烘烤渣料；3)放置引弧环、引弧剂和渣料；4)通过开关闭合与断开，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，起弧在惰性气体保护下化渣；5)当渣料全部熔清，通过开关闭合与断开，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；在惰性气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，并加入铝粒脱氧；6)当电渣重熔补缩结束，关闭气阀，脱模得钢锭，退火处理，随炉冷却，得H13钢；本发明方法解决了传统电渣重熔技术采用低熔速冶炼表面质量较差的问题；采用导电结晶器和改变电流的路径，获得表面和内部质量均良好的电渣锭。

Description

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法

技术领域

本发明属于电渣重熔冶炼技术领域，特别涉及一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法。

背景技术

热作模具钢作为模具钢的重要组成部分，主要用于制造从加热到再结晶温度以上的固态金属或高温液态金属压制成型的模具。H13钢是国际上广泛应用的一种空冷硬化热作模具钢，在高温下具有很高的强度和良好的热疲劳性能，常用于制造各种锤锻模、热挤压模、压铸模等模具。

电渣重熔技术作为冶炼优质钢锭的一种手段，以其优良的反应条件以及特殊的结晶方式有着其他炼钢方法所不能替代的优越性，可以进一步提高钢的纯净度、致密度、等向性和均匀性，是冶炼H13钢的常用方法。然而，对于目前在冶炼H13钢过程中广泛采用的传统电渣重熔技术，由于结晶器不导电，其电流路径是电源→自耗电极→渣池→金属熔池→重熔锭→底水箱→电源，很难获得表面质量和内部质量同时良好的H13钢电渣锭。这是因为，一般情况下，为了保证电渣重熔过程中金属熔池的圆柱段高度，从而获得薄而均匀的渣皮，此时需要采用较高的熔速。但是，高熔速易使金属熔池变深，又由于结晶器中的冷却水冷却能力有限，对电渣锭中心区域作用较弱，因此易造成钢液凝固前沿局部凝固时间大幅度提高，从而增加了H13钢中易偏析元素(主要是C、Cr、Mo、V)的偏析程度，最终影响合金的使用性能。反之，如果采用较低的熔速，虽然可以获得较为浅平的熔池，减轻易偏析元素的偏析程度，但是易使结晶器壁上的渣皮熔化量不足，使渣皮变厚，甚至产生渣沟、波纹等表面质量缺陷。

与传统电渣重熔过程电流流向不同，导电结晶器技术在结晶器壁上嵌入导电元件，可以有多种方式让电流经过渣池，例如对于本发明所采用的导电结晶器电渣重熔，其电流路径一是电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源，二是电源→自耗电极→渣池→金属熔池→重熔锭→底水箱→电源，如图1所示。采用导电结晶器能够大大增强控制渣池和熔池之间热分配的能力，能够在较低熔速的情况下，使得金属熔池形状浅平，凝固前沿局部凝固时间短，有利于减轻易偏析元素的偏析程度；同时由于电流可以从结晶器壁通过，又保证了结晶器壁上的渣皮有足够的熔化量，从而获得薄而均匀的渣皮。

冶炼工艺的匹配是采用导电结晶器电渣重熔制备H13钢的核心技术，直接关系到最终产品质量的优劣。因此，如何选择合理的工艺参数是采用导电结晶器电渣重熔冶炼表面质量和内部质量均良好的高品质H13钢电渣锭的关键问题。

发明内容

为了解决采用传统电渣重熔技术难以获得表面质量和内部质量同时良好的H13钢电渣锭的问题，本发明提供了一种采用导电结晶器技术电渣重熔制备H13钢的方法，该方法可以得到浅平的金属熔池，减轻易偏析元素的偏析程度，同时也可使金属熔池的圆柱段高度适宜，获得薄而均匀的渣皮，从而有效保障了电渣重熔H13钢的表面质量和内部质量。

本发明的一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF₂：50～60％，CaO：18～24％，Al₂O₃：20～25％，MgO：2～5％，CaF₂、CaO、Al₂O₃和MgO的质量百分数之和为100％；

步骤2，烘烤渣料：

将渣料在600～800℃，保温5～8h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；

(2)将渣料加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

通过开关闭合与断开，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，起弧后，在惰性气体保护下进行化渣；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，通过开关闭合与断开，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在惰性气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧；

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭气阀，提升电极后30～60min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即进行退火，退火温度为860～880℃，退火时间为10～12h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

其中：

所述步骤1中，萤石为高纯萤石；氧化铝为工业氧化铝。

所述步骤2中，烘烤渣料装置采用箱式电阻炉。

所述步骤3中，引弧环的材质与所冶炼钢种相同。

所述步骤3中，引弧剂为CaF₂和TiO₂的混合物，按质量比，CaF₂∶TiO₂＝(40～60)∶(40～60)。

所述步骤3中，将渣料均匀的加入到结晶器内。

所述步骤4中，起弧方法为固态起弧法。

所述步骤4和步骤5中，惰性气体为氩气。

所述步骤4中，化渣在电渣炉的结晶器内进行。

所述步骤4中，化渣过程中，惰性气体流量为15～20L/min，化渣电压为32～38V，化渣电流为3500～4500A，化渣时间为20～25min。

所述步骤5(2)中，电渣重熔的参数为：惰性气体流量为15～20L/min，重熔电压为40～45V，重熔电流为5000～6000A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定：v＝(0.5～0.6)·D，其中：v，熔速，kg/h；D，电渣炉结晶器直径，mm。

所述步骤5(2)中，铝粒加入量为0.4～0.6kg/吨钢，每10min加一次，铝粒加入可以使电渣锭中氧含量得到进一步的降低。

所述步骤6(2)中，退火处理采用退火炉。

本发明的一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，与现有技术相比，有益效果为：

(1)本发明方法采用导电结晶器技术电渣重熔制备H13钢，与传统电渣重熔技术相比，采用导电结晶器技术既能够保证金属熔池形状浅平，又能够使渣皮薄而均匀，从而可以获得表面质量和内部质量均良好的电渣锭；

(2)本发明方法采用低熔速电渣重熔制备H13钢，一般情况下，传统电渣重熔的熔速为：v＝(0.7～0.8)·D，其中：v：熔速，kg/h；D：电渣炉结晶器直径，mm。相比之下，本发明的熔速较低，其表达式为：v＝(0.5～0.6)·D，这是因为采用较低的熔速可以获得形状浅平的金属熔池，减轻易偏析元素的偏析程度；同时由于导电结晶器允许全部电流从结晶器壁通过，使得结晶器壁上的渣皮有足够的熔化量，可使渣皮薄而均匀，从而避免了传统电渣重熔技术常见的采用低熔速冶炼时表面质量较差的问题；

(3)本发明方法公开的一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于在起弧化渣期采取电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源的连通方式，而在正常重熔期采取电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源的连通方式，这是因为在起弧化渣期采取电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源的连通方式，可以使全部电流产生的热量集中提供给渣料，减少化渣所用的时间，从而提高化渣的效率；而在正常重熔期采取电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源的连通方式，则是使电流流经结晶器壁，改变渣池热分配，提高结晶器壁上渣皮的温度，从而在熔速较低的条件下也能保证电渣锭的表面质量；

(4)本发明方法在氩气保护下采用导电结晶器低熔速电渣重熔H13钢，不仅能够降低电渣锭中的杂质元素含量，获得形状浅平的金属熔池，减轻易偏析元素的偏析程度，而且还可以使渣皮薄而均匀，从而冶炼出表面质量和内部质量均良好的高品质电渣锭。

附图说明

图1本发明实施例的导电结晶器电渣重熔示意图；其中：

1-自耗电极；2-冷却水出口；3-渣池；4-金属熔池；5-导电结晶器；6-重熔锭；7-绝缘体；8-底水箱；9-K1开关；10-C1电缆；11-冷却水入口；12-K2开关；13-C2电缆；14-C3电缆；15-K3开关；16-电源；

图2本发明实施例1中H13电渣锭的表面照片图；

图3本发明实施例1中H13电渣锭渣皮厚度照片图；

图4本发明实施例2中H13电渣锭的表面照片图；

图5本发明实施例2中H13电渣锭渣皮厚度照片图。

具体实施方式

下面结合实施例详细说明本发明的具体实施方式，但本发明的具体实施方式不局限于下述的实施例。

以下实施例中，萤石为高纯萤石；氧化铝为工业氧化铝。

以下实施例中，采用导电结晶器电渣重熔制备目标钢种H13钢，其化学成分见表1：

表1 H13钢化学成分范围(wt.％)

实施例1

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，导电结晶器的直径为350mm，其导电结晶器电渣重熔示意图如图1所示，具体包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF₂：55％，CaO：20％，Al₂O₃：22％，MgO：3％，渣料质量为24kg；

步骤2，烘烤渣料：

采用箱式电阻炉将渣料在600℃，保温6h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将与H13钢相同材质的引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；其中，引弧剂为CaF₂和TiO₂的混合物制备的引弧屑，按质量比，CaF₂∶TiO₂＝(40～60)∶(40～60)；

(2)将烘烤后的渣料均匀的加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

闭合K1开关，打开K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，采用固态起弧法起弧后，在氩气气体保护下进行化渣；其中，化渣过程中，惰性气体流量为20L/min，化渣电压为36V，化渣电流为4200A，化渣时间为25min；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，在闭合K3开关的基础上，打开K1开关，再闭合K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在氩气气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧；其中，电渣重熔的参数为：氩气气体流量为20L/min，重熔电压为42V，重熔电流为5500A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定，为210kg/h；铝粒加入量为0.5kg/吨钢，每10min加一次，铝粒加入可以使电渣锭中氧含量得到进一步的降低。

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭氩气气阀，提升电极后30min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即采用退火炉进行退火，退火温度为860℃，退火时间为12h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

采用导电结晶器电渣重熔制备的H13钢化学成分如表2所示。

表2 H13钢申渣锭的化学成分(wt.％)

从表2中可以看出，H13钢电渣锭的化学成分均符合要求，且杂质元素P、S、O、N的含量均较低，分别只有0.0108％、0.0025％、0.0016％、0.0059％，可见本发明冶炼的电渣锭具有较高的纯净度。此外，H13钢电渣锭无明显偏析，内部质量良好。

对本实施例制备的H13钢进行表面质量检验后，锭身表面未发现有渣沟、波纹状等表面质量问题，如图2所示；渣皮薄而均匀，其厚度只有1.92mm，如图3所示。

实施例2

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢，其导电结晶器的直径为280mm，具体包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF₂：52％，CaO：21％，Al₂O₃：23％，MgO：4％，渣料质量为16kg；

步骤2，烘烤渣料：

采用箱式电阻炉将渣料在700℃，保温5h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将与H13钢相同材质的引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；其中，引弧剂为CaF₂和TiO₂的混合物制备的引弧屑，按质量比，CaF₂∶TiO₂＝(40～60)∶(40～60)；

(2)将烘烤后的渣料均匀的加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

闭合K1开关，打开K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，采用固态起弧法起弧后，在氩气气体保护下进行化渣；其中，化渣过程中，惰性气体流量为15L/min，化渣电压为34V，化渣电流为3800A，化渣时间为20min；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，在闭合K3开关的基础上，打开K1开关，再闭合K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在氩气气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧；其中，电渣重熔的参数为：氩气气体流量为15L/min，重熔电压为40V，重熔电流为4500A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定，为160kg/h；铝粒加入量为0.4kg/吨钢，每10min加一次，铝粒加入可以使电渣锭中氧含量得到进一步的降低。

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭氩气气阀，提升电极后30min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即采用退火炉进行退火，退火温度为880℃，退火时间为10h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

采用导电结晶器电渣重熔制备的H13钢化学成分如表3所示。

表3 H13钢申渣锭的化学成分(wt.％)

从表3中可以看出，H13钢电渣锭的化学成分均符合要求，且杂质元素P、S、O、N的含量均较低，分别只有0.0119％、0.0027％、0.0015％、0.0068％，可见本发明冶炼的电渣锭具有较高的纯净度。此外，H13钢电渣锭无明显偏析，内部质量良好。

对本实施例制备的H13钢进行表面质量检验后，锭身表面未发现有渣沟、波纹状等表面质量问题，如图4所示；渣皮薄而均匀，其厚度只有1.60mm，如图5所示。

实施例3

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢，其导电结晶器的直径为600mm，具体包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF₂：54％，CaO：24％，Al₂O₃：20％，MgO：2％，渣料质量为72kg；

步骤2，烘烤渣料：

采用箱式电阻炉将渣料在800℃，保温5h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将与H13钢相同材质的引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；其中，引弧剂为CaF₂和TiO₂的混合物制备的引弧屑，按质量比，CaF₂∶TiO₂＝(40～60)∶(40～60)；

(2)将烘烤后的渣料均匀的加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

闭合K1开关，打开K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，采用固态起弧法起弧后，在氩气气体保护下进行化渣；其中，化渣过程中，惰性气体流量为20L/min，化渣电压为36V，化渣电流为4200A，化渣时间为25min；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，在闭合K3开关的基础上，打开K1开关，再闭合K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在氩气气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧；其中，电渣重熔的参数为：氩气气体流量为20L/min，重熔电压为50V，重熔电流为9500A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定，为330kg/h；铝粒加入量为0.5kg/吨钢，每10min加一次，铝粒加入可以使电渣锭中氧含量得到进一步的降低。

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭氩气气阀，提升电极后40min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即采用退火炉进行退火，退火温度为870℃，退火时间为10h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

采用导电结晶器电渣重熔制备的H13钢化学成分如表4所示。

表4 H13钢申渣锭的化学成分(wt.％)

从表4中可以看出，H13钢电渣锭的化学成分均符合要求，且杂质元素P、S、O、N的含量均较低，分别只有0.0128％、0.0024％、0.0013％、0.0055％，可见本发明冶炼的电渣锭具有较高的纯净度。此外，H13钢电渣锭无明显偏析，内部质量良好。

对本实施例制备的H13钢进行表面质量检验后，锭身表面未发现有渣沟、波纹状等表面质量问题；渣皮薄而均匀，其厚度只有2.16mm。

实施例4

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢，其导电结晶器的直径为800mm，具体包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF₂：60％，CaO：18％，Al₂O₃：20％，MgO：2％，渣料质量为130kg；

步骤2，烘烤渣料：

采用箱式电阻炉将渣料在700℃，保温6h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将与H13钢相同材质的引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；其中，引弧剂为CaF₂和TiO₂的混合物制备的引弧屑，按质量比，CaF₂∶TiO₂＝(40～60)∶(40～60)；

(2)将烘烤后的渣料均匀的加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

闭合K1开关，打开K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，采用固态起弧法起弧后，在氩气气体保护下进行化渣；其中，化渣过程中，惰性气体流量为20L/min，化渣电压为37V，化渣电流为4300A，化渣时间为25min；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，在闭合K3开关的基础上，打开K1开关，再闭合K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在氩气气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧；其中，电渣重熔的参数为：氩气气体流量为20L/min，重熔电压为45V，重熔电流为12000A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定，为440kg/h；铝粒加入量为0.6kg/吨钢，每10min加一次，铝粒加入可以使电渣锭中氧含量得到进一步的降低。

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭氩气气阀，提升电极后50min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即采用退火炉进行退火，退火温度为860℃，退火时间为11h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

采用导电结晶器电渣重熔制备的H13钢化学成分如表5所示。

表5 H13钢电渣锭的化学成分(wt.％)

从表5中可以看出，H13钢电渣锭的化学成分均符合要求，且杂质元素P、S、O、N的含量均较低，分别只有0.0136％、0.0029％、0.0016％、0.0058％，可见本发明冶炼的电渣锭具有较高的纯净度。此外，H13钢电渣锭无明显偏析，内部质量良好。

对本实施例制备的H13钢进行表面质量检验后，锭身表面未发现有渣沟、波纹状等表面质量问题；渣皮薄而均匀，其厚度只有2.24mm。

实施例5

一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢，其导电结晶器的直径为1000mm，具体包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF₂：52％，CaO：18％，Al₂O₃：25％，MgO：5％，渣料质量为200kg；

步骤2，烘烤渣料：

采用箱式电阻炉将渣料在600℃，保温8h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将与H13钢相同材质的引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；其中，引弧剂为CaF₂和TiO₂的混合物制备的引弧屑，按质量比，CaF₂∶TiO₂＝(40～60)∶(40～60)；

(2)将烘烤后的渣料均匀的加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

闭合K1开关，打开K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，采用固态起弧法起弧后，在氩气气体保护下进行化渣；其中，化渣过程中，惰性气体流量为20L/min，化渣电压为38V，化渣电流为4500A，化渣时间为25min；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，在闭合K3开关的基础上，打开K1开关，再闭合K2开关，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在氩气气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧；其中，电渣重熔的参数为：氩气气体流量为20L/min，重熔电压为46V，重熔电流为15000A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定，为550kg/h；铝粒加入量为0.6kg/吨钢，每10min加一次，铝粒加入可以使电渣锭中氧含量得到进一步的降低。

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭氩气气阀，提升电极后60min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即采用退火炉进行退火，退火温度为870℃，退火时间为11h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

采用导电结晶器电渣重熔制备的H13钢化学成分如表6所示。

表6 H13钢申渣锭的化学成分(wt.％)

从表6中可以看出，H13钢电渣锭的化学成分均符合要求，且杂质元素P、S、O、N的含量均较低，分别只有0.0141％、0.0030％、0.0018％、0.0062％，可见本发明冶炼的电渣锭具有较高的纯净度。此外，H13钢电渣锭无明显偏析，内部质量良好。

对本实施例制备的H13钢进行表面质量检验后，锭身表面未发现有渣沟、波纹状等表面质量问题；渣皮薄而均匀，其厚度只有2.38mm。

Claims (9)

1.一种导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1，配制渣料：

以萤石、石灰、氧化铝和电熔镁砂为原料，混合制得渣料，使渣料的质量百分比为：CaF2：50～60％，CaO：18～24％，Al2O3：20～25％，MgO：2～5％，CaF2、CaO、Al2O3和MgO的质量百分数之和为100％；

步骤2，烘烤渣料：

将渣料在600～800℃，保温5～8h，随用随取；

步骤3，备料：

(1)将引弧环放置在电渣炉的底水箱，在引弧环上放置引弧剂；

(2)将渣料加入到导电结晶器内；

步骤4，起弧化渣：

通过开关闭合与断开，使电流路径为电源→自耗电极→渣料→底水箱→电源，起弧后，在惰性气体保护下进行化渣；

步骤5，导电结晶器电渣重熔：

(1)当渣料全部熔清后，通过开关闭合与断开，使电流路径为电源→自耗电极→渣池→导电结晶器→电源；

(2)在惰性气体保护下，启用导电结晶器进行电渣重熔，在电渣重熔过程中，分多次加入铝粒进行脱氧，电渣重熔的参数为：惰性气体流量为15～20L/min，重熔电压为40～45V，重熔电流为5000～6000A，熔速由电渣炉结晶器尺寸确定：v＝(0.5～0.6)·D，其中：v，熔速，kg/h；D，电渣炉结晶器直径，mm；

步骤6，脱模退火：

(1)当电渣重熔补缩结束，关闭气阀，提升电极后30～60min，脱模得钢锭；

(2)将脱模后的钢锭，立即进行退火，退火温度为860～880℃，退火时间为10～12h；

(3)将退火后的钢锭，随炉冷却到300℃以下，制得H13钢。

2.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤1中，萤石为高纯萤石；氧化铝为工业氧化铝。

3.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤2中，烘烤渣料装置采用箱式电阻炉。

4.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤3中，引弧环的材质与所冶炼钢种相同；所述步骤3中，引弧剂为CaF2和TiO2的混合物，按质量比，CaF2∶TiO2＝(40～60)∶(40～60)。

5.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤4中，起弧方法为固态起弧法。

6.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤4和步骤5中，惰性气体为氩气。

7.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤4中，化渣过程中，惰性气体流量为15～20L/min，化渣电压为32～38V，化渣电流为3500～4500A，化渣时间为20～25min。

8.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤5(2)中，铝粒加入量为0.4～0.6kg/吨钢，每10min加一次。

9.根据权利要求1所述的导电结晶器电渣重熔制备H13钢的方法，其特征在于，所述步骤6(2)中，退火处理采用退火炉。