世界上直径最大的电渣重熔钢锭

上海重型机器厂在自制的大型电渣重熔炉上成功地重熔了一支直径2800mm,重127t的大钢锭.钢锭表面光洁,经初步检验令人满意,钢锭直径超过了西德R?chling-Burboch钢厂的直径φ2300mm的重熔钢锭耗电、电效率也都比较好.上海重型机器厂的电渣重熔是将电炉冶炼出来的钢水浇成长3m多、直径500mm,具有一定形状的电极,然后将电流通过三组电极接触电渣.电渣重熔后的钢锭化学成份均匀,偏析、非金属夹杂物少,钢水更纯洁,内在质量更好.目前,不少用于尖端科学技术的高级合金钢和特殊要求的锻件都将采用电渣重熔.上海重型机器厂这次用电渣重熔试生产大钢锭是为了掌握大型电渣炉的抽锭工艺和了解电渣重熔大锻件的性能.经过了细致的准备工作,对重熔和     

电渣重熔大型钢锭的数值模拟

大型钢锭是核电、石化等行业的必备材料,电渣重熔是生产大型高质钢锭的有效方法.本文对采用单电极、三电极和四电极电渣重熔生产80t钢锭的体系进行了数值模拟和分析,结果表明,在生产大型钢锭时,四电极的布置方式更有利于钢锭质量的控制.     

电渣重熔SAF2205双相不锈钢工艺实践

介绍了电渣重熔SAF2205双相不锈钢的生产工艺及钢锭质量。结果表明,电渣重熔SAF2205钢锭化学成分符合标准要求,表面质量合格,低倍及结晶组织良好。     

T型结晶器抽锭电渣重熔高速钢90 mm方锭新工艺

 晶界处碳化物严重影响高速工模具钢的红硬性和耐磨性能,电渣重熔工艺能够有效地改善钢锭中碳化物尺寸及分布。传统电渣重熔生产较小钢锭的截面尺寸约为[?]200 mm,减小钢锭截面尺寸和增大冷却速率将会进一步减轻碳化物的偏析程度,但将降低生产效率、提高生产成本。采用双极串联、T型结晶器、抽锭电渣重熔新工艺生产90 mm方锭,并与相同熔化速度传统电渣重熔生产[?]200 mm钢锭进行对比试验。对钢锭成分、低倍、夹杂物、显微组织进行检验分析结果表明,90 mm方钢锭中碳化物尺寸和分布明显优于[?]200 mm钢锭,碳化物在后序锻造或轧制过程中更容易被破碎。新工艺电耗也低于传统电渣重熔工艺。     

电渣重熔工艺对30CrMnSiA钢质量的影响

在工业生产条件下 ,研究了电渣重熔工艺对 3 0CrMnSiA钢质量的影响。结果表明 ,金属熔池深度达到重熔钢锭直径 1 /3～ 1 /4时钢锭组织和质量良好。提高输入功率和调整渣成分可提高重熔速度 ,从而提高生产率。     

多电极电渣重熔系统电磁场和焦耳热场研究

多电极电渣重熔系统比单电极系统具有感抗小、电耗低、熔化率高等特点,目前广泛应用于生产大型钢锭.掌握多电极电渣重熔系统中电磁场的分布情况对于提高钢锭质量和节省电能都很重要.本文以多电极电渣重熔工艺中电极、渣池和钢锭为研究对象,建立了能够考虑集肤效应的三维谐波电磁场数学模型,采用Maxwell方程、Lorentz定律和Jo...     

新技术

新技术电渣重熔新技术电渣重熔是一种制造高质量钢的熔炼方法，已在许多国家普遍应用。电渣重熔主要使用结晶器固定式、结晶器移动式和钢锭下拉式三种炉型。为了使高速工具钢在电渣重熔时内部质量均匀，尤其是碳化物的微细分布，电渣重熔钢锭的断面必须小，因此一般采用结...     

电渣炉熔速控制技术的开发与应用

采用同轴大电流电缆、称重系统及电渣炉智能控制等技术手段,开发了电渣炉熔速控制技术,并将该技术应用于实际生产.解决了传统电渣炉由于没有精确熔速控制,造成其重熔钢锭内部结晶质量不高、无法精确补缩的难题.结果表明:实际生产中电渣熔速在5～20 kg/min范围内连续可调,重熔20 t钢锭时,吨钢电耗≤1340(kW·h),通过对比分别用熔速控制和递减功率生产的MC5重熔钢锭的质量检验数据得知,钢锭的偏析度得到降低,并减少了钢锭中碳化物的析出,表面质量良好,生产过程实现全自动化,解决了国内具有熔速控制系统的电渣炉设备依赖进口的问题,推动了电渣冶金和电渣熔速控制技术的发展.     

采用高电阻渣电渣重熔高速钢的研究

采用两种渣系进行电渣重熔高速钢的实验，比较了重熔过程的电耗，高电阻率的渣系，由于具有较高的热效率和电效率，可以使电渣重熔电耗降低，在保证钢锭质量的前提下，可以用较小的能量消耗获得较高的生产率，通过低倍及高倍检验研究了钢锭的凝固质量，对实验中重熔锭型其较合理熔速为１４０ｋｇ／ｈ。     

电渣重熔合金钢质量的超声探测和解剖分析

叙述了合金钢电渣重熔钢锭内部缺陷的超声波探伤和解剖试验情况,分析了缺陷来源,可探性和检出特征,提出了控制钢锭质量的探伤方法.     

电渣重熔板锭过程中温度场的动态模拟

根据钢的电渣重熔过程的特点,建立了板锭电渣重熔的非稳态模型,以模拟在不同重熔速度下板锭重熔过程的温度场和分析影响金属熔池深度的因素。模拟结果表明:横截面尺寸400 mm ×2000 mm,20 t板锭重熔过程中,当重熔速度3～5 mm/min时,重熔速度越大,熔池深度越深;当重熔锭的高度达到铸锭厚度的2倍左右时,系统处于准稳定状态,熔池深度不再变化。     

012Al模具钢电渣重熔工艺的优化

在1t锭型的012Al模具钢电渣重熔工艺优化试验中，在保证重熔锭质量的前提下，通过重熔过程均匀加入铝粉等工艺措施。采用55?F2-30%Al2O3-5?O-5%MgO四元渣系，当填充比为0.48时，电耗较0.2填充比降低43.5%。且比70?F2-30%Al2O3的元渣系0.48填充比的电耗降低29%。     

17-7PH沉淀硬化不锈钢电渣重熔过程洁净度的变化

采用35 t电弧炉-AOD脱碳-LF精炼-模铸工艺制备了17-7PH沉淀硬化不锈钢自耗电极,并通过气体保护电渣炉重熔得到了2 t重的电渣锭。利用ASPEX扫描电镜分析了电渣重熔前后17-7PH钢中夹杂物数量、尺寸、成分的变化规律,并采用SEM-EDS进一步观察夹杂物的形貌及组成。研究结果发现,电渣重熔后,O含量由6.6×10^-6降至5.7×10^-6,N含量由200×10^-6降至180×10^-6。重熔前后夹杂物的类型没有变化,重熔后总的夹杂物数量大幅减少,特别是大颗粒夹杂物的数量明显减少、尺寸减小。电渣锭中总的夹杂物以AlN夹杂物为主,其尺寸较大、数量最多。为了提高17-7PH钢电渣锭的洁净度,应尽可能减少自耗电极中的N含量,以减少电渣重熔过程AlN夹杂物的生成量。     

20kg锭铸机用全自动扒渣机的研制

在重熔铝锭连续铸造生产中,在线逐模扒渣是铝锭生产中的重要工序,但目前国内外尚没有技术成熟的自动扒渣设备,由人工在恶劣工作条件下完成该项作业.研制的BZJ16-Ⅱ型全自动铝液扒渣机,采用模拟人工除渣方式的动铲定铲扒渣机构、耐高温的齿轮齿条冲渣机构、简单可靠的摆杆式同步机构、带防浪孔渣铲和快速提铲机构成功地解决了对正、同步、扒渣、捞渣和清铲等技术难题,实现了在线逐模扒渣自动化,该机在电解铝生产行业具有重要推广前景.     

酸性渣SiO2含量对电渣重熔S-Pb-Te易切削不锈钢冶金质量的影响

通过500 kg保护气氛电渣炉试验研究三元渣（/%:65CaF2,25Al2O3,5SiO2）、四元渣（/%:55CaF₂,20Al₂O₃,20SiO₂,5CaO）和五元渣（/%:45CaF₂,20Al₂O₃,25SiO₂,5CaO,5MgO）对S-Pb-Te易切削不锈钢（/%:1921 Cr,1.52.5Mo,0.10.3Pb,0.250.40S,0.030.10Te）电渣锭冶金质量的影响。结果表明,四元渣和五元渣S收得率较三元渣高;三元渣Pb收得率相对较高;3种渣系Te收得率无明显差异;含SiO₂为25.0%的五元渣系,所重熔的S-Pb-Te易切削不锈钢电渣钢锭小头和大头S、Pb和Te偏差最小,分别为△S 0.03%、△Pb 0.02%和△Te0.028%,且电渣钢锭表面质量良好。     

Macro- and Microstructure Evolution of 5CrNiMo Steel Ingots during Electroslag Remelting Process

A comprehensive mathematical model was established and used to simulate the macro and microstructure evolution during the production process of 5CrNiMo steel ingot by electroslag remelting （ESR） method. Along the ingot height, the macrostructure distribution characteristics changed from vertical, fine columnar grains to tilted, coarse columnar grains, and this transformation process occurred at the very beginning of ESR. In the cross section of the ingot, there were three grain morphology regions and two grain type transition regions from the outside to the center of the ingot. These regions were the fine columnar grain region, columnar competitive growth transition re gion, coarse columnar grain region, columnar to equiaxed grain transition （CET） region, and coarse equiaxed grain region. The influence of the remelting rate on the macrostructure and mlcrostructure was investigated using a series of experiments and simulations. The results showed that a low remelting rate could produce a small grain growth angle （GGA） ; the average secondary dendrite arm spacing （SDAS） firstly decreased and then increased as the remelting rate increased. An excessively high or low remelting rate can increase the GGA and average SDAS in ingots. Thus, the remelting rate should be controlled within a suitable range to reduce composition microsegregation and microshrinkage in the ingot to produce an ESR ingot with satisfactory hot forging performance.     

电渣重熔钢锭凝固过程数学模拟软件

建立了钢锭凝固过程数学模型,采用控制容积积分法离散模型方程,利用附加源项法解决冷却边界的计算,用Visual Basic语言编制了计算程序和界面.模拟分析了45号碳素结构钢的电渣重熔钢锭凝固过程.模拟结果与实验结果较吻合,这表明该软件可用于实际电渣熔铸生产过程中钢锭的凝固实时分析及控制.     

高氮双相不锈钢6.2 t扁锭电渣重熔的工艺实践

2205双相不锈钢6.2 t 200 mm×1250 mm扁锭（/%:0.015~0.016C,0.15~0.16Si,1.35~1.39Mn,0,005~0.006S,0.023~0.024P,22:78~22.95Cr,5.40Ni,3.15~3.17Mo,0.193~0.194N）由20 t双极串联抽锭电渣重熔炉生产。通过采用50CaF₂-19Al₂O₃-19CaO-6MgO-6SiO₂液态熔渣,控制抽锭速度12 mm/min,电极熔化速度1100~1200 kg/h等工艺措施,扁锭表面质量良好,表面修磨量≤3 mm,满足轧制要求。     

电渣重熔大型冷轧辊用钢的工艺研究

电渣重熔（ESR）钢所生产的冷轧辊能显著改善冷轧辊质量,提高轧辊使用性能。通过对电渣重熔工艺的系统研究,在国产10 t大型电渣重熔炉上开发了以递减功率模型为核心的钢锭结晶质量控制、渣皮厚度控制和防止增氢等先进工艺技术。采用该技术的重熔电耗为1400 （kW·h）/t,所生产的产品质量稳定,各项性能指标达到比国家标准更为严格的企业内控标准,得到用户好评。     

酸性渣重熔含硫高速钢M35的质量研究

使用1 t双极电渣炉试验研究了大气条件下酸性渣重熔含硫M35高速钢(0.015%～0.030%S)的成分变化和碳化物、非金属夹杂物的质量水平。酸性渣重熔时,钢锭大小头硫、硅、锰、铬有较大的差值,化渣时添加硫化钙和倒渣时加入锰铁粉,可减小钢锭大小头差值。酸性渣重熔的含硫M35高速钢轧材碳化物不均度、颗粒度质量水平与常规碱性渣系相当,非金属夹杂物A类≤1.5级、B、C、D类≤1.0级。