電渣冶金夾雜物的特點(diǎn)

?對(duì)于被凝固在鋼錠中的夾雜物的特點(diǎn)：

（1）由于粒度較大的夾雜物基本上都在一、二、三部分被熔渣吸附，所以留在凝固的鋼錠中的多為粒度較小的；況且在第yi階段被吸附的夾雜物占有相對(duì)較大的比例。

（2）落入金屬熔池中的金屬液滴以較快的速率凝固，其中剩余的細(xì)小夾雜物來不及聚集就已經(jīng)被凝固，基本上保留了其在液態(tài)的金屬的狀態(tài)，所以在鋼的凝固組織中相對(duì)均勻的分散、分布。研究也發(fā)現(xiàn)，這些夾雜物對(duì)鋼的性能的影響已經(jīng)相對(duì)減弱。

?這就是電渣冶金過程夾雜物的去除和凝固后的分散理論。由于多數(shù)大型夾雜物的消失和剩余小型夾雜物的均勻分散在固態(tài)金屬的金相組織中，因而在鋼錠成材后，其力學(xué)性能與其他精煉得到的同樣的夾雜物大小和總量相比大幅度提高。必須指出，雖然大部分大顆粒夾雜物都在第yi階段被熔渣吸附，但在其他三個(gè)過程中依然可以影響夾雜物在鋼中的分配，其大小體現(xiàn)了操作者技術(shù)水平的高低。

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電渣重熔爐的工藝特點(diǎn)

?電渣重熔屬于二次精煉方法，自耗電極是其原料，自耗電極可由其他的冶煉方法獲昨，如電弧爐、感應(yīng)爐、真空感應(yīng)爐和真空自耗爐等制備。電渣重熔的目的是在初煉的基礎(chǔ)上進(jìn)一步提純鋼、合金和改善鋼錠的結(jié)晶組織，從而獲得高質(zhì)量的金屬產(chǎn)品，與其他的冶金方法相比，具有以下的特點(diǎn)：

?①金屬的熔化、澆注和凝固在一個(gè)較純凈的環(huán)境中實(shí)現(xiàn)，減少了鋼液的污染。

?②具有良好的冶金反應(yīng)的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)條件，電渣重熔過程中渣池溫度通常在1750℃以上，電極下端至金屬熔池中心區(qū)域的熔渣溫度可達(dá)1900℃左右，鋼液的過熱度可達(dá)450℃左右，高溫熔池促進(jìn)了冶金物理化學(xué)反應(yīng)。良好的動(dòng)力學(xué)條件表面在電渣重熔過程中鋼渣能進(jìn)行充分接觸，同時(shí)由于電磁力的攪拌作用，不斷更新了鋼渣打的接觸面，強(qiáng)化了冶金反應(yīng)，促進(jìn)了有害雜質(zhì)和非金屬夾雜物的去除。

?③自上而下的順序凝固條件保證了重熔金屬錠結(jié)晶組織均勻致密。

?在電渣重熔過程中電極的熔化和熔融金屬的結(jié)晶是同時(shí)進(jìn)行的。鋼錠上端始終有液態(tài)金屬溶池和發(fā)熱的渣池，既保溫又有足夠的液態(tài)金屬填充凝固過程中因收縮而產(chǎn)生的縮孔，可以有效的消除一般鋼錠的疏松和縮孔，現(xiàn)時(shí)金屬液中的氣體和夾雜物也易于上浮，所以鋼錠的組織致密、均勻。

?④在水冷結(jié)晶器與鋼錠之間形成的薄而均勻的渣殼，保證了重熔鋼錠的表面光潔。

電渣重熔爐供電方式的不足

?電渣重熔爐通常采用交流工頻電源供電，主要有單相單極電源、單相雙極電源等供電形式。單相單極電源適用于中小功率的電渣重熔爐 ，單相電源經(jīng)變壓器降ya后供電給電渣重熔爐。這種供電方式雖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，但其感抗損耗大，電渣冶金爐生產(chǎn)商，供電效率低，電渣冶金爐銷售，且三相用電嚴(yán)重不平衡。 ? ?

?為了減小電渣重熔爐三相不平衡用電對(duì)電網(wǎng)的影響，目前常用的解決方法是采用晶閘管低頻電源供電的方式。三相電網(wǎng)電壓經(jīng)過變壓器降ya后，利用晶閘管將三相工頻電變成單相低頻電源，電網(wǎng)三相用電完全平衡，但這種供電方式也存在許多不足：（1）隨著電源頻率的降低，電磁攪拌力增加，熔融狀態(tài)的渣液被攪拌到鋼水中，渣池中的部分氧化物發(fā)生電解反應(yīng)導(dǎo)致鋼錠中的氧含量和雜質(zhì)含量上升。（2）電極電流中含有大量高次諧波，嚴(yán)重影響了鋼錠質(zhì)量。（3）晶閘管串聯(lián)在變壓器低壓側(cè)，工作壓降約為 1V，電渣冶金爐制造商，其發(fā)熱損耗較大。變壓器還會(huì)產(chǎn)生大量諧波，其渦流效應(yīng)和集膚效應(yīng)導(dǎo)致變壓器損耗增加。（4）由于電渣重熔爐短網(wǎng)及晶閘管移相的雙重影響，晶閘管低頻電源的功率因數(shù)較低，只有 0.5～0.7。（5）電網(wǎng)三相用電雖然平衡了，但晶閘管的使用在電網(wǎng)中產(chǎn)生了大量諧波電流，其中低諧波較多，易導(dǎo)致電網(wǎng)產(chǎn)生低振蕩。

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