空心合金管坯技术拓宽电渣冶金应用空间

空心合金管坯技术拓宽电渣冶金应用空间

管坯电渣炉简图

    突破电渣重熔管坯关键技术
    结晶器设计方面，为提高充填比以减少电极长度，外结晶器须设计成T型，即电极熔化部分结晶器直径大于钢锭成型部分，内结晶器设计为直桶形。为了减少漏钢漏渣，内外结晶器须带有合适的锥度。目前他们设计的几种钢锭断面尺寸为Φ900/Φ200mm、Φ900/Φ400mm、Φ650/Φ450mm。
    在交换电极时渣温急剧下降，导致钢锭表面形成渣沟较深，为了保持交换电极期间渣温不会急剧下降，须采用另外一路电源对结晶器渣池供电加温。该电源在正常重熔阶段也可作为辅助电源供电，钢锭的表面质量会有所改善。
    由于电极较长、较细，钢锭较长，另外形成的闭合回路包围面积较大，根据以往的生产经验，短网压降会很大，往往在重熔后期会出现变压器功率不足的现象。为解决该难题，拟采用平行布线和同轴导电技术。
    电极为多支并联的小直径电极棒，在T形结晶器内很难实现固渣启动，所以应事先在化渣炉内化好适量的液态炉渣倒入结晶器内。
    在使用T形结晶器的抽锭电渣重熔技术中，金属液面位置的控制尤为关键，液位过高会出现钢锭拉断的现象，液位过低时常出现漏钢漏渣等问题。国内连铸技术中近年来普遍采用射线法检测结晶器内金属液面，在管坯电渣重熔中也可使用射线法。根据以往经验，由于熔化速度较慢，设计精度达到±5mm即可满足技术要求。
    液态熔渣倒入结晶器后便在引锭底板上凝固成渣壳，影响钢锭与引锭底板之间的连接，这将会成为一个要重点解决的问题。
    与传统电渣重熔技术不同的是，钢锭与结晶器之间存在相对运动，如果钢锭与结晶器之间的渣壳被破坏将会发生漏钢、漏渣，拟采用通过调整渣系的物理性能和工艺制度来解决该问题。
    通过对电渣重熔管坯技术的进行科学分析，该工艺方案是可行的。电渣重熔管坯技术克服了其他方法生产大口径厚壁管的诸多问题，是一项极具开发价值的技术。