[发明专利]一种消失模铸造的金属电炉熔炼操作工艺

说明书

技术领域

本发明涉及消失模铸造技术领域，具体是一种消失模铸造的金属电炉熔炼操作工艺。

背景技术

消失模铸造是将与铸件尺寸形状相似的石蜡或泡沫模型粘结组合成模型簇，刷涂耐火涂料并烘干后，埋在干石英砂中振动造型，在负压下浇注，使模型气化，液体金属占据模型位置，凝固冷却后形成铸件的新型铸造方法。消失模铸造是一种近无余量、精确成型的新工艺,该工艺无需取模、无分型面、无砂芯,因而铸件没有飞边、毛刺和拔模斜度,并减少了由于型芯组合而造成的尺寸误差。铸件表面粗糙度可达Ra3.2至12.5μm；铸件尺寸精度可达CT7至9；加工余量最多为1.5至2mm，可大大减少机械加工的费用，和传统砂型铸造方法相比，可以减少40%至50%的机械加工时间。

熔炼是消失模铸造的前处理过程，熔炼炉利用中频电源建立中频磁场，使铁磁材料内部产生感应涡流并发热，达到加热材料的目的。现有的大型电炉熔炼集还原精炼于一体，导致单批次加工时间长，而还原转化率也不理想，限制了金属液产量和质量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消失模铸造的金属电炉熔炼操作工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种消失模铸造的金属电炉熔炼操作工艺，包括以下步骤：

1，将铁合金和石灰等散装料用吊车装入加料斗，经加料斗分别加入电炉、LF炉及VD/VOD炉内；

2，将钢材分批加入到电炉中，当钢液熔池形成时开始吹氧助熔，造泡沫渣埋弧冶炼，早期脱磷，当熔渣全部形成时，适当倾动炉子，使部分炉渣流到炉下的渣罐内；

3，钢材熔化完毕后测温取样，若碳含量过高则强化吹氧，脱碳升温，再进行测温取样，当钢水温度和成份符合要求后出钢；

4，通过钢水罐车将钢水引入开入LF炉工位，LF炉盖与电极下降，通电对钢水进行加热精炼；

5，LF炉精炼完成后，钢水罐车开到喂丝机平台下，进行喂丝操作，全程吹氩；

6，将LF炉精炼后的钢包吊到VOD真空精炼工位，钢包接通氩气后放入真空罐，吹氩、调整流量到30-30L/min，测温1590-1610℃，测自由空间高度不小于1000mm，然后，扣上VOD包盖、真空罐盖，当罐内压力降至6700Pa左右时，开始吹氧精炼，约1h后抽样检测，当氧浓差电势下降为零时停止吹氧，出钢。

作为本发明进一步的方案：LF炉精炼过程中，为加速扩散脱氧速度，可向钢包中吹氩搅拌，扩散脱氧后，根据需要在出钢前喂丝。

作为本发明进一步的方案：LF炉精炼过程中，在扩散脱氧结束后加入铝、硅钙丝进行终脱氧。

作为本发明进一步的方案：VOD精炼过程中，抽真空3-5min后加入脱氧剂和合金料。

作为本发明进一步的方案：所述合金料优选为合钛钢，所述脱氧剂优选为铝箔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明将电炉熔炼和精炼独立进行，采用LF炉和VOD炉进行精炼还原，对金属液进行脱硫、微合金化，以及去除大量的氧化物和氧，可大幅度提高产量和产品质量，降低消耗，有利于提高消失模铸件的品质。

具体实施方式

下面对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例中，一种消失模铸造的金属电炉熔炼操作工艺，包括以下步骤：

1，将铁合金和石灰等散装料用吊车装入加料斗，经加料斗分别加入电炉、LF炉及VD/VOD炉内；

2，将钢材分批加入到电炉中，当钢液熔池形成时开始吹氧助熔，造泡沫渣埋弧冶炼，早期脱磷，当熔渣全部形成时，适当倾动炉子，使部分炉渣流到炉下的渣罐内；

3，钢材熔化完毕后测温取样，若碳含量过高则强化吹氧，脱碳升温，再进行测温取样，当钢水温度和成份符合要求后出钢；

4，通过钢水罐车将钢水引入开入LF炉工位，LF炉盖与电极下降，通电对钢水进行加热精炼，LF炉精炼的技术效果有：

（1）脱氧，出渣后，紧接着加入锰铁、锰硅合金和硅铁等进行预脱氧，然后再投进造渣剂，覆盖熔池表面，待渣熔融后，加入脱氧剂并在渣面添加适量的还原剂，造成还原性的炉渣，进行扩散脱氧；

（2）脱硫，在还原期，FeO不断的被还原，使FeS不断地转变为FeO，从而使FeS不断地向渣中转移，实现了钢液的脱硫；