[发明专利]一种电渣重熔引弧剂及制备方法

说明书

本发明涉及一种电渣重熔引弧剂及制备方法，按重量百分比包括以下原料：萤石粉：40％～60％；氧化铝粉：10％～20％；镁砂：5％～10％；钛白粉：1％～3％；废弃石墨电极粉：1％～4％；余量为铁屑与铝粉的混合物；铁屑与铝粉按重量比5：1～8：1混合。优点是：可以使所配置的引弧渣具有适用范围广，电流波动小，起弧稳定等优点。引弧剂中配有韧性好的铁和铝丝状物，使引弧剂在长期保存和使用过程中不易粉化。

技术领域

本发明属于电渣重熔冶金技术领域，尤其涉及一种电渣重熔引弧剂及制备方法。

背景技术

在电渣重熔开始时，为了使自耗电极顺利熔化，首先需要建立一个高温液态渣池。建立渣池的方法有两种，一种是液渣引弧法，即用专门的化渣炉将用于引弧的渣料熔化好，然后将其注入结晶器完成电渣重熔的引弧，使之形成液态渣池；另一种方法是固态渣引弧法，该方法是将自耗电极在结晶器内直接与固体渣料接触，使固体渣料逐渐熔化，随后加入重熔渣料继续熔化，进而形成液态渣池。由于液态引弧方法需要提前将引弧的渣料用专门的化渣炉将其熔化，工序比较繁琐，操作困难，相比之下固体引燃方法比较简单，操作容易，该方法目前应用比较多。

众所周知，电渣重熔时熔融状态的炉渣有一定的导电能力，但是当渣料为固态时，其导电能力很差，不能直接用来导电发热而建立渣池，如果采用固体渣料作为引弧渣料时，必须寻找一种能在固态时有足够导电能力的炉渣。在实践中人们发现，当固体渣中含有一定数量的TiO₂时能满足这个要求。文献《特殊钢》(2004年第4期)发表的论文“碳质引弧剂代替钦质导电渣引弧生产G20CrNi2MoA电渣钢”中介绍了某厂使用的是以钛白粉50％(主要成分为TiO₂，其含量99％)与50％的萤石(主要成分为CaF₂，其含量97％)为原料配制的钛质引弧剂。但在使用过程中，也暴露出很多问题，TiO₂质引弧剂本身易碎，不能在装炉时受自耗电极触探，只能在固定炉头式电渣炉使用。此外，容易引起钢锭增Ti，故该引弧剂只能适合冶炼含钛较高的钢种。为了防止增Ti超标，申请号为201610020094.8的中国专利公开了一种电渣重熔引弧剂及引弧方法，采用除锈的钢屑和三七渣按照质量比4:l的比例配制而成。该引弧剂可以防止增Ti，但该引弧剂需要专门制作，要求较高，并且工艺复杂，最大不足是引弧剂中含有大量导电性良好的钢屑，在使用过程中会导致电流波动大，起弧不稳定。

申请号为201610722871.3的中国专利公开了一种电渣重熔用的引弧剂及其制作方法，成分组成及配比为：CaF₂:60～70％；Al₂O₃:20～25％；TiO₂：3～5％，其余为同种钢种的金属屑，从成分的配比上看与三七渣相近，不同的是在其中配加了固态导电性相对较好的TiO₂和与所炼钢种相同的钢屑。该引弧剂由于导电性适中电流平稳，起弧稳定，但是也有一定的不足之处，由于在成分配比过程中需要配入与所炼钢种成分相同的钢屑，这直接给配制带来了很大难度，因为不同的钢种其成分及含量相差很多，导致配制好的引弧剂适用范围比较窄。申请号为201710025154.X的中国专利公开了一种电渣重熔固渣引弧剂及其起弧方法，由于该引弧剂的主要成分是铁屑，并在其中配加了3～5％预熔渣和0.3～0.5％的铝，导致在引弧过程中电流波动大起弧不稳定，同时也容易造成结晶器底部封堵板被电流击穿。

发明内容

为克服现有技术的不足，本发明的目的是提供一种电渣重熔引弧剂及制备方法，减小电流波动，起弧稳定。

为实现上述目的，本发明通过以下技术方案实现：

一种电渣重熔引弧剂，按重量百分比包括以下原料：

萤石粉：40％～60％；氧化铝粉：10％～20％；镁砂：5％～10％；钛白粉：1％～3％；废弃石墨电极粉：1％～4％；余量为铁屑与铝粉的混合物；铁屑与铝粉按重量比5：1～8：1混合；