[发明专利]一种水平电渣冶炼铁铬铝合金的方法

说明书

技术领域

本发明属于金属材料制备领域，涉及一种水平电渣冶炼铁铬铝合金的方法。

背景技术

传统的自耗电极电渣重熔生产的大钢锭，钢锭中心部位和头部的性能、边部和锭身的性能差别较大，钢锭中心部位和头部的易出现疏松、缩孔和夹杂物聚集。对于铁铬铝的大型钢锭更是如此。同时，对于垂直的大型电渣钢锭，设备本身的高度，往往都会受到厂房高度的限制，电极的制备也会遇到很大的困难。再有，传统的垂直电渣重熔的电耗都非常高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种节能、降低设备及厂房高度，提高金属收得率及各向性能一致性好的电渣钢锭的制备方法。

一种水平电渣冶炼铁铬铝合金的方法，其特征在于采用矩形长底水箱和矩形导电结晶器，把传统垂直电渣锭的“垂直高度”变成了水平电渣结晶器的“水平长度”；既能生产棒线材，又能生产扁平材；

对于棒线材或小扁平材锻坯，L_(长)＞H_(高)＞W_(宽)，铸坯的横断面接近正方形；

对于大扁平材，L_(长)＞W_(宽)＞H_(高)，铸坯为板坯；

冶炼过程以铁铬铝合金为原料，采用三相有衬电渣冶炼+水平电渣浇铸的“双电渣”方式，采用“非自耗”金属电极，控制浇铸过程的渣温和液态金属的凝固，通过控制流经导电结晶器和“非自耗”金属电极之间的电流比例以达到控制凝固和优化结晶组织的目的。

本发明采用低熔点熔渣，使熔渣熔点低于金属液相线温度，渣池温度均匀，控制金属凝固和吸收上浮非金属夹杂，促进新生夹杂物的细小均匀分布。

如上所述的一种水平电渣冶炼铁铬铝合金的方法，其特征在于

(1)配置一个化渣炉，为水平电渣炉提供液渣；

(2)建立了一个钢包浇注工位，氩气密封长水口潜入式浇铸，采用感应加热控制钢液过热度；

(3)采用电子称控制浇铸速度。

本发明采用液态金属水平电渣浇铸的电渣冶金方法，降低了设备和厂房的垂直高度，省去了电极制备，提高了金属收得率，节约了投资，降低了制造成本，同时电渣锭的各向同性好，组织致密，电耗降低显著(约降低1000KWH/T)。

具体实施方式：

实施例1铁铬铝的水平电渣浇铸长型材结晶器尺寸：230mm×450mm×1150mm，1150mm是结晶器的水平长度，450mm是结晶器的高度，230mm是结晶器的宽度。

锭子的尺寸：230mm×230mm×1150mm

锭重：约430kg。

钢种：0Cr19Al3

实施过程：

1)在三相有衬电渣炉内完成0Cr19Al3钢液的初炼。三相有衬电渣炉采用电子称控制冶炼技术。

2)在三相有衬电渣冶炼的同时冶炼水平电渣浇铸的液体渣。

3)将炼好的液体渣浇入导电结晶器内，随即开始钢液浇注，由电子称控制浇注速度。

4)三相有衬电渣炉初炼后，出钢到1吨钢包中，由长水口保护浇注到结晶器或中包中，中包有感应加热装置控制温度。

5)钢液由钢包或中包经长水口快速保护浇注到结晶器，浇注结束后导电结晶器开始给电。给电30分钟后停电。

6)停电20分钟后脱锭

结果：

1)对所试验的钢锭进行了化学成分分析，其波动范围很小。化学成份波动见表1：

表1化学成份波动，％