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      电熔热熔管件渣料是电渣冶金领域必不可少的一种重要原料

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      电熔热熔管件渣料是电渣冶金领域必不可少的一种重要原料

      发布日期:2016-09-21 15:27 来源:http://www.nurometic.com 点击:

          电熔热熔管件电渣重熔是利用液态熔渣所产生的电阻热将金属自耗电极熔化、精炼并在结晶器中凝固成型的一种工艺。电渣钢具有金属纯净、组织致密、成分均匀、表面光洁,性能优异等诸多优点,电渣重熔技术从产生至今,一直是生产特种材料的重要手段。渣料是电渣冶金领域必不可少的一种重要原料,在电渣冶金中发挥着发热、精炼及钢锭成型等重要作用,所使用的渣料质量直接影响着Z终产品的质量。渣料主要成分为CaF2、CaO、MgO、Al2O3、SiO2、TiO2等,原料来源于萤石、石灰、镁砂、工业氧化铝、石英砂、钛白粉等。国内对渣料大多一次成渣。而国一般来说,要先对炉子进行抽真空。真空泵逐级打开后,开始通电加温。抽真空的过程虽然很简单,通常是先打开初级泵(机械、旋片或滑阀泵),从大气抽到2000Pa以下后,然后再打开罗茨泵,抽真空到10Pa左右;对于经过清洗的洁净块料,抽真空的顺序只要按照上述步骤进行即可。大约在真空度小于1000Pa时,就可以打开加热电源。在硅料加热时,可以根据经验采用恒定功率加热,考虑到硅料的热传导性不佳,而RDS3.0炉型采用的是四周加热方式,熔化时,是从四周开始熔化,这时,由于测温点在坩埚中部,因此,四周可能已经熔化并到了很高的温度,但中间的温度并不高,因此,如果采用温度设定的控制方式,可能功率会加得很大。功率大,容易导致坩埚四壁的温度上升,而坩埚由于是采用石英材质的,一旦温度超过1600℃以上,将很容易与硅发生反应,造成坩埚侵蚀;如果温度再上升到1700℃,则坩埚会与硅发生剧烈反应,导致硅液飞溅,坩埚熔穿。严重时,硅液甚至会溅到炉顶,导致石墨件和保温层损坏。因此,通常熔化阶段应当采用功率控制的方式,根据理论计算和经验值,使加热功率按照一定的设定值进行,这样可以保证坩埚温度不会过高。硅料在熔化时,由于需要吸收大量的热量,因此,在熔点附近,温度上升会很慢。要注意,通常,硅的熔点是1414℃,但在熔化时,硅的温度通常要高出1420℃,才有可能使硅顺利熔化。否则,硅料可能发生熔化后,由于周围的硅还是固体,又开始凝固的现象,这就是为什么有时温度会出现上下反复的情况;因为,硅料在熔化时,有时局部在熔化后,温度会超出熔点很多,但周围可能还有没有熔化的硅块;当熔化的硅液流到硅块下面后,硅块又露出来,导致红外测温仪显示的温度又低于熔点。这样的现象往往持续几个小时,持续的时间与加热器功率有关。有时,当绝大部分硅料熔化时,还有一些较大的硅块未熔化,一旦这些硅块漂到测温仪的视场中,则会发生红外测温仪显示的温度突然下降的现象,严重时甚至会使红外显示温度低于硅液温度50℃以上。此时,不要误解为硅液又凝固了,可能只是暂时的现象而已。外则大量使用预熔渣进行电渣生产,取得了很好效果。典型的预熔渣成分为:40F/25/3/25/7:40%CaF2、25%CaO、3%MgO、25%Al2O3、7%SiO2,其他余量控制,≤0.15%H2O、≤0.3FeO、≤0.05%C、≤0.005%P、≤0.03%S。半球温度1233℃,1500℃粘度为0.0359Pa·s  。由于渣中水分含量极低,同时对于容易引起钢锭质量问题的FeO、P、S及Bi等杂质含量进行了严格控制,产品质量稳定。应用中一次成渣的新渣料,经烘烤后仍会吸收空气中的水分而增重;而预熔渣,在大气条件下存放,其增重率很小,有利于对钢中气体含量的控制。另外,由于预熔渣已经形成一种低熔点的化合物,因此起弧造渣快,可以大幅度降低重熔电耗,完全不会出现新渣化渣过程中的崩渣现象。此外,由于使用预熔渣后钢中氢含量降低,可以适当减少钢锭扩氢退火时间,降低能耗,节约生产成本,缩短产品生产周期。

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