感應(yīng)熔煉爐所用的爐襯應(yīng)根據(jù)鋼種或有色金屬品種進(jìn)行選擇。比如有些鋼種只適合堿性爐冶煉。在酸性爐中冶煉高錳鋼及合金時,(Mn0)會與爐襯中的Si0:結(jié)合形成低熔點(diǎn)硅酸鹽,對爐襯造成快速破壞。鋁和鈦含量較高的Si0冶煉鋼中夾雜物較多,在堿性爐中冶煉。熔煉銀及其合金選用石墨坩堝。
中頻爐冶煉基本上是熔化過程,很少采用氧化法,通常不具備脫碳功能,爐渣溫度低,脫硫除磷能力差,所以對爐料的要求非常嚴(yán)格。
爐料中的硫和磷含量應(yīng)盡可能低,至少比規(guī)格下限低0.005%。010%。需要準(zhǔn)確掌握包括各種鐵合金在內(nèi)的所有爐料的重量和化學(xué)成分,避免在冶煉過程中計(jì)算和控制鋼的成分。爐料應(yīng)純凈、干燥、無銹,尤其是對氣體敏感的鋼和合金,如鎳基平臺金。爐料和渣料在使用前必須充分預(yù)熱和烘烤。
還需要指出的是,廢鋼不應(yīng)與有色金屬混合,也不應(yīng)與密閉容器和炸藥混合,以免發(fā)生爆炸事故。此外,大部分裝料應(yīng)適合裝料和熔化。
中頻爐裝料前,應(yīng)清除爐內(nèi)殘?jiān)?,檢查爐襯損壞情況。嚴(yán)重的局部損傷因快速冷卻而變黑,應(yīng)進(jìn)行修復(fù)。輔助爐料的粒度應(yīng)略小于打結(jié)料的粒度,使用的粘結(jié)劑應(yīng)稍多。損壞嚴(yán)重的大型爐,可以通過吊起爐的鐵模進(jìn)行填充打結(jié)。
由于中頻爐出鋼后溫度下降很快,所以要快速加料,盡量桶裝。為了加快熔化速度,應(yīng)根據(jù)爐內(nèi)溫度分布合理分配物料。中頻爐溫度
由于電流的趨膚效應(yīng),靠近坩堝壁的柱體周圍表面是一個高溫區(qū)。
鋼的感應(yīng)熔煉的基本要點(diǎn);
下部和中部散熱差,是溫度較高的區(qū)域,而上部磁通少,熱損失大,是溫度較低的區(qū)域。
為了提前結(jié)渣,裝料前可在爐底加1t;堿性爐加入:lo渣、石灰、螢石,酸性爐加入碎玻璃。
在開始熔化時,由于線路上的電感和電容不匹配,電流不穩(wěn)定。所以只能短時間低功率供電。一旦電流穩(wěn)定,就應(yīng)該切換到滿負(fù)荷。在熔化過程中,應(yīng)不斷調(diào)整電容器,以保持電氣設(shè)備具有高功率因數(shù)。爐料熔化后鋼水過熱到一定程度,然后根據(jù)冶煉要求降低輸入功率。
應(yīng)控制合適的熔化時間。熔化時間過短會造成電壓和電容選擇困難,過長會增加無用熱損失。布料不當(dāng)或爐料過度生銹會造成“架橋”現(xiàn)象,應(yīng)及時處理。“架橋使上束熔體無法落入鋼水中,使熔化停滯。而且底部鋼水過熱容易損壞爐襯,也使鋼水吸收大量氣體。由于電磁攪拌,鋼水中部鼓包,爐渣往往流向坩堝邊緣,緊貼爐壁,因此在熔化過程中應(yīng)根據(jù)爐況不斷添加材料。
精煉和脫氟:
一般爐料完全熔化后不進(jìn)行脫碳沸騰。雖然加入礦粉或吹氧脫碳是可能的,但問題很多,難以保證爐襯壽命。至于脫磷脫硫,爐內(nèi)脫磷基本不可能;在一定條件下,可以脫除部分硫,但成本很高。因此最合適的方法是配料中的碳、硫、磷符合鋼種要求。
脫氧是中頻爐冶煉中重要的任務(wù)。為了獲得良好的脫氧效果,首先要選擇成分合適的爐渣。中頻爐渣溫度低,應(yīng)選擇熔點(diǎn)低、流動性好的爐渣。通常用70%的石灰和30%的螢石做堿渣。由于螢石在冶煉過程中不斷揮發(fā),應(yīng)隨時補(bǔ)充,但考慮到螢石對坩堝的侵蝕和滲透,加入量不宜過多。
冶煉夾雜物含量嚴(yán)格的鋼時,應(yīng)剝離早期渣,制作新渣,新渣量約為材料量的3%。在冶煉一些含有高氧化性元素(如鋁)的合金時,可以使用鹽和氯化鉀或水晶石的混合物作為造渣材料。它們可以在金屬表面迅速形成薄渣,從而將金屬與空氣隔離,減少合金元素的氧化
中頻電爐可以采用沉淀脫氧法。也可以采用擴(kuò)散脫氧。采用沉淀脫氧法時,好使用復(fù)合脫氧劑;擴(kuò)散脫氧劑采用碳粉、鋁粉、硅酸鈣粉、生石灰。為了便于擴(kuò)散脫氧反應(yīng),在冶煉過程中應(yīng)經(jīng)常破碎渣殼,但為了防止大量擴(kuò)散脫氧劑滲入鋼水,熔后應(yīng)破碎渣殼。
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