電渣連鑄設備及工藝的研究.pdf

1、電渣重熔產品具有純凈度高、組織致密、成分均勻、表面光潔等一系列優(yōu)點，但由于間歇式生產，存在著生產效率低的缺點，尤其在重熔直徑小于300mm的鋼錠時生產效率就更低，生產成本相當高。在現代冶金生產過程中，連鑄技術以其獨特的高效性獲得迅猛發(fā)展。因此本課題將電渣重熔和連鑄兩種技術的優(yōu)點結合起來，形成了“電渣連鑄”技術，并對“電渣連鑄”技術進行了設備設計和工藝開發(fā)。在此基礎上，進行了電渣連鑄試生產，并對其產品進行了分析、檢測。 本文對結晶

2、器、振動機構和拉坯機構等主要“電渣連鑄”設備進行了機械設計。采用T型結晶器可以由尺寸較大的自耗電極直接生產小方坯，省去了鍛造或開坯工序，節(jié)省了生產成本，同時提高了生產效率。本文設計的T型結晶器上部為Ф260mm的圓形，下部為92.25mm×92.25mm的方形，中間為過渡部分，下部長度為280mm。對振動機構主要進行了傳動齒輪的設計和校核，拉坯機構主要進行了拉壞力的計算和電機的選擇。 在工藝參數方面主要進行了結晶器振動方式的選擇

3、及基本參數的確定，渣系的選擇，液面檢測及拉坯速度的確定和相應電制度的研究。結晶器采用正弦振動方式，振動頻率為70～90次/min，振幅為1mm和2mm兩種。渣系選用ANF-6渣，即30％Al2O3-70％CaF2。液面檢測采用Cs-137放射性同位素檢測，檢測精度可達到±3mm。拉坯速度最大可以達到0.1m·min-1。針對本研究選取電流為2000～3500A，變壓器二次側出口電壓為53V。 試生產過程中采用固態(tài)啟動。在重熔進入

4、到正常熔煉階段后，隨著輸入功率的加大電極熔化趨于均衡、工藝逐漸穩(wěn)定，二級計算機根據液面檢測裝置輸出鋼水液面高度的信號控制熔速和拉速，使得鋼水液面高度穩(wěn)定，該工藝過程進入正常熔煉階段后可以全部實行自動化控制。 對實驗產品進行了表面質量、低倍缺陷、高倍組織、夾雜物的檢驗分析。方坯表面質量良好，鋼坯內部的組織致密、均勻，沒有明顯的夾雜、偏析、裂紋等缺陷，結晶方向為軸向45°左右。夾雜物分布比較均勻，而且尺寸非常小，直徑一般為1～2μm