工频感应电炉常用于熔炼锡青铜，它可有效减少甚至避免偏析现象的产生，熔炼时多采用木炭或碳质材料如石油焦等作为覆盖剂。硅青铜的熔炼特点与铝青铜相似，其熔体的吸气性比较强。......
2023-06-22
电渣炉熔炼工艺优化方案
【摘要】：镍基合金含有Al、Ti等易氧化元素，与钢铁合金相比，熔体的粘度较大，导热性差，电阻大，因此在选择电渣重熔工艺参数时有其自身的特点。表5-5 镍基合金电渣重熔所用组元在不同渣系中的含量2）渣系中各组元的作用。Al2O3：增加渣系的电阻，提高渣温和熔化速度。确定熔炼电流与电压，进行电渣重熔1）选择工作电流I。熔炼期的电流称为工作电流，工作电流大小一般由电极的电流密度来确定。
镍基合金含有Al、Ti等易氧化元素，与钢铁合金相比，熔体的粘度较大，导热性差，电阻大，因此在选择电渣重熔工艺参数时有其自身的特点。电渣重熔的工艺参数主要包括渣系、熔池深度、工作电压、工作电流以及结晶器直径和金属自耗电极的直径。
电渣重熔流程如下：
（1）电极处理
电极成分要均匀，表面光洁无锈。铸造电极应切除缩孔。
（2）确定结晶器金属电极直径
结晶器的形状和尺寸依据锭型来确定，要综合考虑合金特性、加工塑性、产量及设备能力等条件。镍基合金多采用圆形结晶器，电极直径（d）的尺寸取决于结晶器的直径（D）大小，一般情况下：
d=（0.4～0.6）D （5-4）
（3）选择渣系，确定渣量
1）渣系的选择原则。
在电渣重熔过程中，主要依靠熔渣清除合金中的夹杂物和气体有害杂质，而且适当的渣量可以减少合金中铝钛的烧损量，电渣锭表面质量的好坏与渣的熔点有密切关系。此外，熔渣的电导率是影响重熔速度和电渣稳定性的重要因素，所以选用适当的渣系是进行电渣重熔的首要任务。渣系的选择原则如下：较低的熔点和粘度，良好的流动性，沸点要高于渣池温度，熔点低于熔炼合金的熔点；有适当的导电性，较高的比电阻，能保证电渣重熔过程稳定；严格控制不稳定氧化物及变价氧化物的含量，特别要保证对Al、Ti进行严格控制；高温液态下透气性较小，防止大气进入金属熔池；如要去除金属中的S则要求渣系有高碱度。
高温合金电渣重熔常用的渣系组元有CaF2、Al2O3、MgO、CaO、TiO2等，各组元在不同渣系中的含量见表5-5。
表5-5 镍基合金电渣重熔所用组元在不同渣系中的含量
2）渣系中各组元的作用。
CaF2：降低熔渣的熔点、粘度及表面张力，提高电导率，利于吸附夹杂，是渣系最主要的组分。
Al2O3：增加渣系的电阻，提高渣温和熔化速度。
CaO：降低CaF2渣系的电导率，提高碱度和流动性，具有脱硫作用。
MgO：降低CaF2-Al2O3-TiO2渣系的熔点和渣池表面温度，抗氧化能力强，可有效防止合金中Al、Ti、Mg等元素的烧损。
TiO2：防止Ti烧损，降低渣的粘度、电阻。
3）渣量的确定。
适当的渣量是保证电渣重熔过程正常进行的重要条件，渣量的多少决定了渣池的深度。当输入的电压电流值一定时，渣量的多少直接影响渣池与熔池间的电功率分配。渣量过大，维持渣池所消耗的热量加大，而维持金属熔池的热量就相应减少了，金属熔池变浅、温度降低，除气和去除非金属夹杂困难，铸锭表面质量差。渣量过少，电极埋入渣中深度不够，影响电渣重熔过程的稳定性，尤其在后期需要降低电流的时候，如果渣量不足，重熔过程不稳定。例如冶炼425mm的方锭，电极直径为180mm，使用二元渣系时，68～72kg渣量较为合适。通常比较合适的渣池深度（h）为
式中 D——结晶器平均直径（mm）；
γ渣——渣密度（g/cm3），一般在2400～2500g/cm3。
A——渣量（kg）。
（4）化渣
化渣的目的是为了在熔化电极之前形成高温液态渣池，通常用石墨电极在结晶器内熔化，形成渣池后再换入重熔电极。也可用专门的化渣炉化渣，然后将熔融的液态渣倒入结晶器，还可用固体化渣。
（5）确定熔炼电流与电压，进行电渣重熔
1）选择工作电流I。
熔炼期的电流称为工作电流，工作电流大小一般由电极的电流密度来确定。可由下式表示：
式中 d——电极直径（mm）；
i——电流密度（A/mm2）。
对于同一种合金，电极直径越大则I值越小。根据经验，一般电流密度i=56/d-0.05。
2）选择工作电压U。
熔炼期的电压称为工作电压，通常在结晶器直径加大时，所选用的电压也相应增大。生产中可用以下经验公式选取工作电压：
式中 D——结晶器直径（mm）；
a——渣系常数；
b——与d/D有关的常数，当d/D为0.4、0.5、0.6时，对应的b值为4、2、0。
（6）补缩
重熔结束之前逐渐降低电极下降速度，减少输入电功率，以降低熔化速率，缩小金属熔池体积，使铸锭头部得到充分的补缩。
有关有色金属熔炼入门与精通的文章
- 详细阅读
-
铜合金熔炼工艺优化方案详细阅读
尽管各种铜及铜合金的熔炼工艺不尽相同，但都应当遵循如下所示的一般原则：1）准备好炉料和熔剂。对熔炼炉进行检查、修补和清理，坩埚预热到一定温度方可加料，熔炼工具刷涂料烘干后再使用。铜合金熔体氧化和吸气严重，最好是在中性或微氧化性的炉气中熔炼，在炉内停留时间要短，达到出炉温度后尽快浇注。出炉前要分析化学成分、检查合金的含气量，出炉后进行弯曲试验和断口试验。熔炼过不同合金的小坩埚要分开，不能混用。......
2023-06-22
-
电弧炉熔炼工艺优化方案详细阅读
表5-4列出了L920P15型真空电弧炉熔炼不同直径的镍基高温合金铸锭所采用的工艺参数。表5-4 镍基高温合金的真空电弧炉熔炼工艺参数对于小尺寸GH4413合金锭，不能按表5-4提供的参数来重熔。采用L700P7型真空电弧炉熔炼，电子秤实时显示自耗电极的质量，在熔炼过程中可准确控制熔化速率。......
2023-06-22
-
感应电炉熔炼工艺优化方案详细阅读
感应电炉熔炼时常采用扩散脱氧和沉淀脱氧相结合的综合脱氧法。感应电炉熔炼时，W和Mo的烧损量约2%，Cr的烧损量约5%。熔化初期，在感应电流的趋肤效应作用下，炉料逐层熔化。对于中型和大型真空感应电炉，应采用中间包浇注，通过挡渣坝将液面的熔渣挡住，防止它们进入锭模。......
2023-06-22
-
一般工艺过程及熔炼准备优化方案详细阅读
根据所熔炼的合金种类和熔化炉的种类决定铝合金的具体工艺流程，一般的工艺过程如下：熔炼前的准备工作主要包括以下部分：1）配料计算。4）准备熔炼炉及坩埚：根据坩埚的材质情况，如是铸铁坩埚，表面应刷涂料。对变形铝合金的一般制品，可连续熔炼8～15炉清炉1次。其方法是在炉底均匀撒上一层粒状的熔剂，然后把炉子升温到800～850℃，清除炉内残渣。......
2023-06-22
-
工业纯铜的熔炼工艺优化探讨详细阅读
工业纯铜有普通纯铜、磷脱氧纯铜和无氧纯铜之分，它们主要是用来制造高导电性和导热性的零件的。这对原料、熔炼装置和熔炼工艺提出了严格的要求。为保证高纯无氧铜质量，有时需要经过多次脱氧才能满足要求，熔炼时还要严格控制好每个环节。表4-21列举了一些工业纯铜的感应电炉熔炼技术条件及操作顺序。......
2023-06-22
-
黄铜的熔炼工艺优化探讨详细阅读
Zn是普通黄铜中的易损耗元素，配料时应进行适当的预补偿。黄铜在熔炼后期会沸腾，这也是一个必不可少的工艺过程。表4-23列举了一些普通黄铜的熔炼技术条件和操作要点。复杂黄铜的出炉时机同样可以通过观察“喷火”来判断，表4-24列举了一些复杂黄铜的出炉温度，以及熔炼时需要的覆盖剂和脱氧剂......
2023-06-22
-
白铜熔炼工艺详解详细阅读
白铜含有高熔点的Ni，均采用感应电炉熔炼。C是白铜合金中的有害杂质元素，熔炼时不宜使用木炭覆盖剂和石墨坩埚。研究表明，熔炼Ni含量较高的白铜时，当熔体与木炭的接触时间超过20min，合金的C含量很容易超过标准限量；用石墨坩埚熔炼普通白铜，一旦熔炼温度超过1400℃，合金的C含量将很快达到0.03%～0.05%甚至更高。白铜在熔炼时还容易吸氢，Ni含量越高，熔体吸气倾向越大。......
2023-06-22
相关推荐