CN111676381A - 一种搅拌合金液的工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种搅拌合金液的工艺，该搅拌合金液的工艺所采用的搅拌装置包括用于盛装合金液的钢包（1）和围绕钢包（1）设置的电磁搅拌装置（2）；该搅拌合金液的工艺步骤为：A、将比重大的金属和比重小的金属分别熔化成金属液；B、将比重小的金属液倒入钢包（1）中，并启动电磁搅拌装置（2），然后将比重大的金属液倒入钢包（1）中；C、电磁搅拌装置（2）连续运行搅拌5～8min，关闭电磁搅拌装置（2）完成合金液的搅拌。本发明的工艺能够将金属损失能够控制在1%以下；能够使两种以上比重差大的金属液在钢包内快速混合，达到成分均匀的目的；混合时间短，减少温度的损失，降低能耗。

Description

一种搅拌合金液的工艺
技术领域
本发明涉及铁合金技术领域，具体地说是一种搅拌合金液的工艺。
背景技术
熔炼多种成分的合金液时，一般采用感应炉熔炼或各种成分单个熔炼后倒包形式，多次倒包来达到成分均匀的目的。采用以上方式难以达到要求的均匀度、产生的能耗高，倒包时金属液损耗大、温度降低且存在时间长的问题。另外遇到比重差距大的金属液，则上述方式存在问题更多，难以达到成分均匀的目的。
发明内容
本发明的目的是针对炉内熔炼能耗高、倒包时金属液损耗大、温度降低且时间长的问题，提供一种搅拌合金液的工艺。
本发明的目的是通过以下技术方案解决的：
一种搅拌合金液的工艺，其特征在于：该搅拌合金液的工艺所采用的搅拌装置包括用于盛装合金液的钢包和围绕钢包设置的电磁搅拌装置；该搅拌合金液的工艺步骤为：
A、将比重大的金属和比重小的金属分别熔化成金属液；
B、将比重小的金属液倒入钢包中，并启动电磁搅拌装置，然后将比重大的金属液倒入钢包中；
C、电磁搅拌装置连续运行搅拌5～8min，关闭电磁搅拌装置完成合金液的搅拌。
所述钢包的有效容积部分的内径为1.2～1.8m、深度为1～1.6m，钢包的内腔底部有圆形凸起。
所述电磁搅拌装置的工作电源为380V、三相、50Hz，电磁搅拌装置的功率≥200kw，电磁搅拌装置的工作频率为2～5Hz。
所述的电磁搅拌装置为圆环状或者两个半圆弧型组合构成的圆环状。
所述的电磁搅拌装置为矩形框或者两个半矩形框组合构成的矩形框。
所述步骤A和步骤B中的比重小的金属液的比重为1.5～5g/cm3；所述步骤A和步骤B中的比重大的金属液的比重为6～10g/cm3。
所述步骤B中的比重小的金属液倒入钢包内的质量占待搅拌的金属液总质量的20%～60%。
所述步骤B中的比重大的金属液倒入钢包内的质量占待搅拌的金属液总质量的40%～80%。
所述步骤C中的电磁搅拌装置关闭后，待金属液的液面平稳后进行取样检测，比重小的金属液占合金液的质量分数为20%～60%算合格。
所述步骤C中的合金液搅拌完成后，将合金液浇铸至浇铸专用铸模中或转入下道工序。
本发明相比现有技术有如下优点：
1、金属损失少，现有工艺金属烧损约3%，本方法的金属损失能够控制在1%以下；
2、能够使两种以上比重差大的金属液在钢包内快速混合，达到成分均匀的目的；
3、混合时间短，减少温度的损失，降低能耗。
附图说明
附图1为本发明的工艺采用的搅拌装置结构示意图之一；
附图2为本发明的工艺采用的搅拌装置结构示意图之二。
其中：1—钢包；2—电磁搅拌装置。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。
如图1或2所示：电磁搅拌装置2采用图1所示的圆环形或图2所示的矩形框，电磁搅拌装置2的工作电源为380V、三相、50Hz，电磁搅拌装置2的功率≥200kw、工作频率 2～5Hz；钢包1的有效容积部分的内径为1.2～1.8m、深度为1～1.6m，钢包1的内腔底部有圆形凸起。使用时，将比重6～10g/cm3的金属和比重1.5～5g/cm3的金属分别进行熔化成金属液；将比重小的金属液倒入钢包1内，且加入比重小的金属液的质量占加入总质量的20%～60%；启动电磁搅拌装置2，功率≥200kw、工作频率 2～5Hz，然后倒入比重大的金属液，且加入比重大的金属液的质量占加入总质量的40%～80%，加入的比重小的金属液和比重大的金属液的总和为100%；电磁搅拌装置2连续搅拌5～8min，之后关闭电磁搅拌装置2，待液面平稳后进行取样检测，保证比重小的金属液占合金液的质量分数为20%～60%，则算合格；搅拌好的合金液浇铸至浇铸专用铸模中或转入下道工序。
实施例
一种搅拌合金液的工艺，包括以下步骤：
（1）将电解镍装入中频感应熔炼炉内，之后加热融化，且温度控制在1550℃；
（2）金属硅采用高纯石墨坩埚感应加热炉熔炼，温度控制在1500℃；
（3）将金属硅液称重占总质量的30%，倒入有效容积部分的内径为1.2米、深度为1.5米的钢包1内；
（4）开启电磁搅拌装置2，功率设定250kw、工作频率3Hz；
（5）将电解镍液称重占总质量的70%后倒入在搅拌的钢包1内，连续搅拌5min，之后关闭电磁搅拌装置2，待液面平稳后进行取样检测，保证镍硅合金液中硅的质量分数为30%；
（6）将镍硅合金熔体浇铸至专用铸模内。
本发明的工艺能够将金属损失能够控制在1%以下；能够使两种以上比重差大的金属液在钢包内快速混合，达到成分均匀的目的；混合时间短，减少温度的损失，降低能耗。
以上实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内；本发明未涉及的技术均可通过现有技术加以实现。

Claims (10)

1.一种搅拌合金液的工艺，其特征在于：该搅拌合金液的工艺所采用的搅拌装置包括用于盛装合金液的钢包（1）和围绕钢包（1）设置的电磁搅拌装置（2）；该搅拌合金液的工艺步骤为：
A、将比重大的金属和比重小的金属分别熔化成金属液；
B、将比重小的金属液倒入钢包（1）中，并启动电磁搅拌装置（2），然后将比重大的金属液倒入钢包（1）中；
C、电磁搅拌装置（2）连续运行搅拌5～8min，关闭电磁搅拌装置（2）完成合金液的搅拌。
2.根据权利要求1所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述钢包（1）的有效容积部分的内径为1.2～1.8m、深度为1～1.6m，钢包（1）的内腔底部有圆形凸起。
3.根据权利要求1所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述电磁搅拌装置（2）的工作电源为380V、三相、50Hz，电磁搅拌装置（2）的功率≥200kw，电磁搅拌装置（2）的工作频率为2～5Hz。
4.根据权利要求1或3所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述的电磁搅拌装置（2）为圆环状或者两个半圆弧型组合构成的圆环状。
5.根据权利要求1或3所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述的电磁搅拌装置（2）为矩形框或者两个半矩形框组合构成的矩形框。
6.根据权利要求1所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述步骤A和步骤B中的比重小的金属液的比重为1.5～5g/cm3；所述步骤A和步骤B中的比重大的金属液的比重为6～10g/cm3。
7.根据权利要求1所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述步骤B中的比重小的金属液倒入钢包内的质量占待搅拌的金属液总质量的20%～60%。
8.根据权利要求1或7所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述步骤B中的比重大的金属液倒入钢包内的质量占待搅拌的金属液总质量的40%～80%。
9.根据权利要求1所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述步骤C中的电磁搅拌装置（2）关闭后，待金属液的液面平稳后进行取样检测，比重小的金属液占合金液的质量分数为20%～60%算合格。
10.根据权利要求1所述的搅拌合金液的工艺，其特征在于：所述步骤C中的合金液搅拌完成后，将合金液浇铸至浇铸专用铸模中或转入下道工序。
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