电渣重熔的特点

2.电渣重熔的特点

模具钢电渣重熔属于二次模具钢精炼方法,自耗电极是原料,自耗电极可由其他模具钢冶炼方法获得,如采用电弧炉、感应炉、真空感应炉和真空自耗炉等制备。模具钢电渣重熔的目的是在初炼的基础上进一步提纯钢、合金和改善钢锭的结晶组织,从而获得高质量的金属产品。

1)金属的熔化、浇注和凝固在一个较纯净的环境中实现,减少了钢液的污染。且在低压条件下,氧、氢等有害气体含量少,可防止融化的金属氧化或进入有害气体,从而提高了铸件的质量。

2)具有良好的冶金反应热力学和动力学条件。电渣重熔过程中,渣池温度通常在1750℃以上,电极下端至金属熔池中心区域的熔渣温度可达1900℃左右,钢液的过热度可达450℃,高温熔池促进了冶金物理化学反应。其良好的动力学条件表现在电渣重熔过程中钢渣能进行充分接触,同时由于电磁力的搅拌作用,不断更新了钢渣的接触面,强化了冶金反应,促进了有害杂质和非金属夹杂物的去除。

3)自上而下的顺序凝固条件保证了重熔金属锭结晶组织均匀致密。在电渣重熔过程中,电极的熔化和熔融金属的结晶是同时进行的。钢锭上端始终有液态金属熔池和发热的渣池,既保温又有足够的液态金属填充凝固过程中因收缩而产生的缩孔。同时金属液中的气体和夹杂物也易于上浮,所以钢锭的组织致密、均匀。(https://www.daowen.com)

4)液相转入固相是在水冷结晶器(铜坩埚)内强制冷却完成的,水冷结晶器与钢锭之间形成薄而均匀的渣壳,没有氧化条件,没有耐火材料等的污染,从而保证了模具钢重熔钢锭的表面光洁和材质的纯净度。

5)电渣重熔自耗冶炼可获得大尺寸大吨位的金属铸材,最大铸材可达60~70t,其直径可超过2m,以适合大型产业的需要。