RU2483125C1 - Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода - Google Patents

Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода Download PDF

Info

Publication number
RU2483125C1
RU2483125C1 RU2012113341/02A RU2012113341A RU2483125C1 RU 2483125 C1 RU2483125 C1 RU 2483125C1 RU 2012113341/02 A RU2012113341/02 A RU 2012113341/02A RU 2012113341 A RU2012113341 A RU 2012113341A RU 2483125 C1 RU2483125 C1 RU 2483125C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
consumable electrode
mixture
slag bath
oxygen
slag
Prior art date
Application number
RU2012113341/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Леонид Яковлевич Левков
Юрий Николаевич Кригер
Сергей Витальевич Орлов
Алексей Владимирович Дуб
Михаил Васильевич Ульянов
Жанна Казбековна Каширина
Дмитрий Александрович Шурыгин
Игорь Александрович Свитенко
Михаил Анатольевич Киссельман
Сергей Владимирович Каманцев
Александр Васильевич Бессонов
Анатолий Владимирович Красовский
Евгений Сергеевич Губанков
Елена Юрьевна Снежинская
Original Assignee
Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ" filed Critical Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения" ОАО НПО "ЦНИИТМАШ"
Priority to RU2012113341/02A priority Critical patent/RU2483125C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2483125C1 publication Critical patent/RU2483125C1/ru

Links

Landscapes

  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к спецэлектрометаллургии и может быть использовано при изготовлении слитка стали электрошлаковым переплавом расходуемого электрода. В способе продувку ведут смесью азота с кислородом с расходом 0,7-1,2 л на 1 кг переплавляемого расходуемого электрода при 1,43-2,45 л/мин, а количество кислорода в смеси поддерживают в пределах 0,5-10 об.% от общего количества вдуваемой в шлаковую ванну смеси. Изобретение позволяет снизить энергозатраты, повысить температурную стабильность шлаковой ванны, эффективность рафинирующего действия шлака и качества поверхности выплавляемого слитка.

Description

Изобретение относится к электрометаллургии и может быть использовано при изготовлении слитка электрошлаковым переплавом расходуемого электрода.
Известен способ электрошлакового переплава расходуемого электрода, включающий перемешивание расплава шлаковой ванны путем продувки через расплав, в том числе через зону плавления расходуемого электрода, инертного газа. Способ реализуют путем подачи инертного газа (аргона) в шлаковую ванну по каналу, выполненному в теле расходуемого электрода.
(US 3867976, C22B 9/18, опубликовано 25.02.1975).
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве, включающий продувку через шлаковую ванну, в том числе через зону плавления расходуемого электрода, инертного газа. Способ реализуют подачей инертного газа через несколько трубчатых элементов, равномерно размещенных в шлаковой ванне вдоль расходуемого электрода.
(JP 52124423 (A), B22D 23/10, 07/02, C22B 9/18, опубликовано 19.10.1977)
Недостатком известных способов является заметное снижение температуры шлака при продувке газа, что приводит к увеличению энергозатрат, снижает эффективность усреднения температуры шлаковой ванны и эффективность рафинирующего действия шлака на расплавленный металл электрода и, в конечном счете, снижает качества металла в слитке и качество поверхности выплавляемого слитка.
Задачей изобретения и его техническим результатом является снижение энергозатрат, повышение температурной стабильности шлаковой ванны, эффективности рафинирующего действия шлака и качества поверхности выплавляемого слитка.
Технический результат достигается тем, что способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода включает продувку газа через шлаковую ванну, причем продувку ведут смесью азота с кислородом в количестве 0,7-1,2 л на 1 кг расходуемого электрода с расходом 1,43-2,45 л/мин, а количество кислорода в смеси поддерживают в пределах 0,5-10 об.% от общего количества продуваемой смеси.
Перемешивание шлаковой ванны, в том числе продувкой через нее инертного или нейтрального газа, усредняет ее температуру, что в целом благоприятно сказывается на электрических параметрах переплава расходуемого электрода, стабилизируя вводимую в шлаковую ванну электрическую мощность и улучшая качество поверхности выплавляемого слитка. Использование азота как основы газовой смеси удешевляет процесс переплава и снижает стоимость выплавляемого слитка, а кислород в смеси в количестве 0,5-10 об.% обеспечивает дополнительное тепловыделение в шлаковой ванне, что положительно влияет на температурную стабильность шлаковой ванны, эффективность рафинирующего действия шлака и качество поверхности выплавляемого слитка. Кроме того, наличие кислорода в смеси предотвращает зарастание шлаком продувочных отверстий, то есть снижение эффективности или даже прекращение процесса перемешивания шлаковой ванны.
Расход газовой смеси азота с кислородом в количестве 0,7-1,2 л на 1 кг переплавляемого расходуемого электрода является оптимальным. Уменьшение количества используемой смеси меньше 0,7 л на 1 кг переплавляемого расходуемого электрода при расходах 1,43-2,45 л/мин не дает эффективного перемешивания. Это приводит к недостаточному прогреву периферийной части шлаковой ванны в сравнении с ее центральной частью, формированию гарнисажа, в том числе на продувочных отверстиях, различной толщины и образованию гофров и шлаковых включений на поверхности выплавляемого слитка.
Увеличение количества используемой смеси больше 1,2 л на 1 кг переплавляемого расходуемого электрода при расходах 1,43-2,45 л/мин уменьшает теплоотдачу шлаковой ванны из-за ее чрезмерного охлаждения вводимой смесью и требует дополнительных энергозатрат для получения требуемого качества слитка.
Поддержание расхода газовой смеси меньше 1,43 л/мин уменьшает ее кинетическую энергию и не обеспечивает образование обратных газошлаковых потоков, что ухудшает эффективность усреднения температуры шлаковой ванны в ее полном объеме и ухудшает качество поверхности выплавляемого слитка из-за образования гофр и шлаковых включений.
Поддержание расхода вдуваемой в шлаковую ванну смеси больше 2,45 л/мин ухудшает рафинирующие способности шлака.
Поддержание количества кислорода в смеси меньше 0,5% от общего количества продуваемой смеси приводит к зашлакованности продувочных отверстий и снижению эффективности процесса перемешивания шлаковой ванны.
Достижение поставленного технического результата можно проиллюстрировать следующим примером выплавки полого слитка массой 170 кг с использованием перемещаемого уширенного водоохлаждаемого кристаллизатора. Масса расходуемого электрода с учетом несплавляемой части составила 200 кг. Продувку смесью азота с кислородом вели через отверстия, размещенные в уширении кристаллизатора на уровне зоны плавления расходуемого электрода. При времени переплава 83 мин количество использованной для продувки смеси азота с кислородом составило 138,6 л, что составляет 0,9 л на 1 кг переплавляемого расходуемого электрода, при этом расход вдуваемой в шлаковую ванну смеси составлял 2,31 л/мин.
Количество используемого кислорода составило 5 л, что составляет 6,93% от общего количества продуваемой смеси. При переплаве толщина гарнисажа в верхней части шлаковой ванны составила около 0,9 мм, а в нижней части около 1,0 мм, что свидетельствует о температурной стабильности всего объема шлаковой ванны за счет удовлетворительного перемешивания смесью кислорода с азотом. Поверхность выплавленного полого слитка была гладкой, блестящей, без гофр и шлаковых включений и не требовала дополнительной механической обработки.

Claims (1)

  1. Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода, включающий продувку шлаковой ванны газом, отличающийся тем, что продувку ведут смесью азота с кислородом с расходом 0,7-1,2 л на 1 кг переплавляемого расходуемого электрода при 1,43-2,45 л/мин, а количество кислорода в смеси поддерживают в пределах 0,5-10 об.% от общего количества вдуваемой в шлаковую ванну смеси.
RU2012113341/02A 2012-04-06 2012-04-06 Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода RU2483125C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012113341/02A RU2483125C1 (ru) 2012-04-06 2012-04-06 Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012113341/02A RU2483125C1 (ru) 2012-04-06 2012-04-06 Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2483125C1 true RU2483125C1 (ru) 2013-05-27

Family

ID=48791908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012113341/02A RU2483125C1 (ru) 2012-04-06 2012-04-06 Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2483125C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115505746A (zh) * 2022-08-29 2022-12-23 重庆大学 一种电渣重熔超洁净钢的冶炼方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU345826A1 (ru) * 1971-06-07 1977-11-25 Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Способ электрошлакового переплава титана и его сплавов
JPS54160502A (en) * 1978-06-09 1979-12-19 Kobe Steel Ltd Reduction of hydrogen in electro-slag melting method
SU403328A1 (ru) * 1972-02-23 1986-10-30 Arbuzov B S Кристаллизатор электрошлаковой печи
WO2001001541A1 (de) * 1999-06-24 2001-01-04 Siemens Aktiengesellschaft Bussystem mit abgesicherten ausgängen
US8101004B2 (en) * 2006-08-03 2012-01-24 Aubert & Duval Process for manufacturing steel blanks

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU345826A1 (ru) * 1971-06-07 1977-11-25 Ордена Ленина И Ордена Трудового Красного Знамени Институт Электросварки Им. Е.О.Патона Способ электрошлакового переплава титана и его сплавов
SU403328A1 (ru) * 1972-02-23 1986-10-30 Arbuzov B S Кристаллизатор электрошлаковой печи
JPS54160502A (en) * 1978-06-09 1979-12-19 Kobe Steel Ltd Reduction of hydrogen in electro-slag melting method
WO2001001541A1 (de) * 1999-06-24 2001-01-04 Siemens Aktiengesellschaft Bussystem mit abgesicherten ausgängen
US8101004B2 (en) * 2006-08-03 2012-01-24 Aubert & Duval Process for manufacturing steel blanks

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115505746A (zh) * 2022-08-29 2022-12-23 重庆大学 一种电渣重熔超洁净钢的冶炼方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107350445B (zh) 渗碳轴承钢G20Cr2Ni4连铸圆坯的生产方法
UA93651C2 (ru) Электрошлаковая система для рафинирования или производства метала, способ рафинирования и способ производства металла
JP2013049908A (ja) エレクトロスラグ再溶解法による高純度鋼の溶製方法
JP5048222B2 (ja) 活性高融点金属合金の長尺鋳塊製造法
CN103911524B (zh) 一种铜稀土二元中间合金的制备方法
CN106350631A (zh) 一种非晶态软磁材料用工业纯铁的生产方法
CN102776379A (zh) 电渣重熔渣系及其应用
CN105950882B (zh) 一种重熔精炼渣及其用于对高Al高Ti合金钢的电渣重熔方法
JP2006341268A (ja) 銅合金の連続製造装置及び銅合金の連続製造方法
CN101709384A (zh) 一种提高电渣重熔钢锭质量的新型渣系
RU2483125C1 (ru) Способ перемешивания шлаковой ванны при электрошлаковом переплаве расходуемого электрода
CN112301230B (zh) 一种空心电渣重熔自耗电极及其制备方法和电渣重熔方法
KR101220439B1 (ko) 알루미늄-아연 합금 잉곳의 연속 주조방법
KR102283343B1 (ko) 일렉트로 슬래그 재용융 공정용 슬래그 및 이를 이용한 잉곳의 제조방법
RU2517626C1 (ru) Способ производства особонизкоуглеродистой стали
JP2011173172A (ja) 活性高融点金属合金の長尺鋳塊製造法
CN114317994A (zh) 一种均匀tp316h奥氏体不锈钢电渣锭成分及组织工艺方法
CN209773439U (zh) 电渣炼钢用自耗电极模具
KR100657980B1 (ko) 일렉트로 슬래그 재용해에 의한 보론함유 고크롬 강괴제조방법
JP2013044046A (ja) 高清浄鋼の製造方法
JP4456284B2 (ja) プラズマトーチを用いた溶鋼の加熱装置
CN105803232A (zh) 含有铝钛硼锆的镍基高温合金的真空冶炼工艺
JPS6037865B2 (ja) 精錬法
KR100907661B1 (ko) 소프트 아킹 방지를 위한 일렉트로 슬래그 재용해 방법
JP4505811B2 (ja) 合金溶湯の鋳造方法

Legal Events

Date Code Title Description
TC4A Change in inventorship

Effective date: 20141225