[发明专利]一种镍基材料的电渣重熔补缩工艺

说明书

本发明公开了一种镍基材料的电渣重熔补缩工艺，所述补缩的总补缩量t_补根据下式（Ⅰ）计算而得；t_补=0.086πD³·ρ（Ⅰ）；式中：t_补为总补缩量，kg；D为结晶器直径，mm；ρ为金属液体密度，单位kg/mm³。本方法依据镍基材料的相变收缩性能和热传导性能，制定了相对应的补缩工艺，解决了镍基材料电渣补缩效果差、端部缺陷严重等问题。本方法经过大量的实践检验，效果明显好于传统工艺；具有补缩效果好、工艺简单、易控等特点。

技术领域

本发明涉及一种电渣重熔技术，尤其是一种镍基材料的电渣重熔补缩工艺。

背景技术

电渣重熔镍基材料至补缩阶段时，由于镍基材料本身的相变收缩性、热传导性能均不同于铁基材料，导致一些铁基材料的补缩工艺不能适用于镍基材料，镍基材料的电渣铸锭会产生端部缩孔和疏松等明显的表面缺陷和低倍缺陷，与此同时，针对镍基材料所研发的补缩工艺较少。

已公开的技术中，申请号01136734.2的专利申请中，公开了一种电渣重熔补缩工艺，该补缩工艺由于在补缩中使用了石墨电极，对镍基材料等要求碳含量非常严格的合金来讲，容易使化学成分不合。而申请号201710262674.2的专利申请中，公布了一种电渣重熔快速自动补缩工艺，经过实践，更适合于高导热性的铁基材料，对镍基材料等低导热性材料而言，端部缩孔没有明显改善。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种补缩效果好的镍基材料的电渣重熔补缩工艺。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：所述补缩的总补缩量t_补根据下式（Ⅰ）计算而得；

t_补=0.086πD³·ρ （Ⅰ）

式中：

t_补为总补缩量，kg；

D为结晶器直径，mm；

ρ为金属液体密度，单位kg/mm³。

本发明所述补缩时间T_总根据下式（Ⅱ）计算而得；

T_总=(0.10～0.12)D （Ⅱ）

式中：

T_总为补缩总时间，min；

D为结晶器直径，mm。

本发明所述补缩功率P根据下式（Ⅲ）计算而得；

P=P_重熔(1-0.8T/T_总)+T²/60 （Ⅲ）

式中：

P为补缩功率，kVA；

P_重熔为重熔期功率，kVA；

T_总为补缩时间，min；

T为补缩期累计时间，min。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明依据镍基材料的相变收缩性能和热传导性能，制定了相对应的补缩工艺，解决了镍基材料电渣补缩效果差、端部缺陷严重等问题。本发明经过大量的实践检验，效果明显好于传统工艺；具有补缩效果好、工艺简单、易控等特点。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本镍基材料的电渣重熔补缩工艺采用下述设计构思和工艺：