电渣炉课件.ppt

1、以传记渣为例，西安鹏盛系统设备有限公司仙桃un machinery electric co.lt.d技术部，传记渣的起源和发展，现代传记渣冶金技术在前苏联发展。Electroslag remelting工艺始于Electroslag焊接。1954年，苏联乌克兰巴顿焊接研究人员偶然发现，在埋弧焊管电弧焊过程中，过量的渣液关闭电弧，使操作变软，从而发明了电渣焊。电渣焊接研究发现焊接金属的质量高于母材的质量。后来，用大截面金属棒代替焊工，通过重熔获得高质量的金属，如上板电极电渣焊。1958年，乌克兰德尼泊尔钢铁厂建设了世界上第一个0.5t产业传记渣炉，传记渣冶金进入工业化生产过程。近10多年来，美国

2、、苏联、法国、西德、奥地利、日本等先后采用传记渣重熔法生产高质量的钢和合金。电渣钢的品种从最初的几个扩展到了10多个，数百个，甚至是重熔铜钛等有色金属领域。传记渣钢锭的重量也从土地上的几千克，数百公斤增加到几十吨，数百吨。传记渣重熔法炼钢的快速发展是由其自身的独特优势决定的。设备比较简单，容易控制，投资性，说话快。电渣重熔材料的质量可以与真空自耗重熔相比，在表面质量等方面也可以更好。在质量方面，可以比真空电弧remelting少去除空气。结晶组织、铸锭表面、脱硫和夹杂物去除能力优于真空电弧remelting。目前，传记渣重熔已成为生产高质量钢和合金的主要方法之一。随着机械、动力、石油、化学、航

3、空工业等部门的飞跃发展，以及原子工程学科、火箭、宇宙技术的出现，对钢和合金的性能提出了更高的要求。例如，零件和设备的耐高温、防腐蚀、高强度和非常复杂的条件等。在高温、高压、动态负载、高速等条件下工作。为此，人们除了开发新的钢材和合金材料外，还在冶炼工艺方面进行了大量的研究工作。发现并应用了一些特殊的冶炼方法。通过普通熔炼方法(如平炉、电炉、普通电弧炉)，重整精炼钢和合金，提高钢和合金的冶金质量，生产高质量的金属材料，传记渣重熔是其中之一。提高冶金质量主要有两个茄子方面。(1)提高钢和合金的纯度。(2)得到均匀致密的结晶组织。前者是降低钢中气体和非金属夹杂物的含量。后者是减少或消除液态金属凝固时

4、发生的成分分离、组织不平衡、收缩、疏松等低倍缺陷。传记渣重熔冶炼钢在上述两个方面有突出的优点。电渣重熔工艺对非金属夹杂物的去除具有非常有利的条件，经过电渣重熔的钢和合金具有高纯度。用一般方法冶炼的钢中含有的非金属杂物，可在传记渣重新熔化后清除8090。传记渣钢锭在水冷晶界内被强制冷却凝固，因此钢锭具有致密的结晶组织，一般不会发生一般冶炼方法产生的收缩、疏松等低倍缺陷。传记渣重熔的特点2，除硫电渣时有以下脱硫反应。S2(O)SO2上半冷凝S表示钢的硫。(o)表示炉渣中原子状态的氧。因为是反应产生的SO2气体，反应总是朝着硫的方向进行。这就是为什么传记渣可以再次溶解，有效地黄奕去除。实验表明，传记

5、渣的硫含量可降低到0.0030.006，帝居率可达到80。事实表明，传记渣再次融化时能明显去除硫磺是由于气象的积极合作。更准确地说，是因为气象中的氧气积极参与的结果。磷去除残渣再次溶解时，存在以下磷去除反应。2P5(O)(P2O5) P表示钢的磷(O)牙齿渣中原子状态的氧生成，然后P2O5和渣中的CaO形成稳定化合物4CaOP2O5。用宝代替渣中的曹，可以除去磷。电渣重熔CaF保渣系统的脱磷效果随着精炼的进行将大大减弱。因为残渣中磷的氧化物含量提高，对脱磷反应不利。牙齿点不同于脱硫。从除磷的角度考虑传记渣钢条合适的话，可以减少磷的偏析程度。此外，除磷是释放热的反应，在高温下对除磷不利，在保证传

6、记渣过程稳定的前提下，输入功率过大时渡边杏。传记渣重熔的特征3，脱气(氧、氢、氮)一般认为，传记渣熔化时以熔化状态存在的气体通过沸腾过程去除。钢中的气体以气泡形式通过钢渣界面，然后上升到渣池表面，当空气渣再次熔化时，钢块的自下而上轴向结晶有助于气体的去除。(威廉莎士比亚，斯图亚特，亲) (威廉莎士比亚，歌剧，现译)传记渣重熔后，钢的含氧量一般降低到3060。氢含量也减少了。氮含量的变化与钢中不容易形成的氮化物元素有关。例如，钢不含钛、钨等强氮化物，再熔后氮含量急剧降低。相反，氮含量将保持原来的水平。电渣重熔在郑智薰真空中进行，显然除气效果不如真空电弧再熔。电渣重熔的除气效果与真空电弧重熔的比较

7、可以用重熔耐热合金和amkote的数据进行说明。当传记渣重熔脱氧好的耐热合金时，脱气效果优于真空电弧再熔。但是，当未脱产的岩芯再熔化时，真空传记弧再熔化比传记渣再熔化要明显得多。(阿尔伯特爱因斯坦，Northern Exposure(美国电视电视剧)，成功的Electroslag remelting deoxygenation的效果比较好，一般认为它与含氧化物的去除有关，除硫反应也是除氧过程。传记渣重新熔化的程度与碎屑成分有关。例如，如果残渣干燥不好，水分多，残渣的氢耐受性低，或者残渣中碱性氮化物含量高，则重金属的氢含量也可能增加。当其他元素的燃烧在碱性残渣下重新熔化时，硅有明显的燃烧，钨和碳

8、不燃烧。相反，在酸性残渣下再溶时，硅的增加和硼、碳的减少。金属中含有铝、钛等硅、比钨更活跃的元素时，最先与氧反应的是铝、钛等活跃元素。因此，在重熔含有铝、钛等氧化元素的钢和合金时，必须采取防止氧化和减少这些元素燃烧的方法。electroslag remelting的基本原理，electroslag remelting是使用工频变压器供电。在牙齿过程中，通过金属和高温熔池的大面积接触，进行了所有基本的热过程和物理化学过程，实现了热交换、金属液的精炼和夹杂物的吸收、同化作用，使金属得到净化和净化，随着精炼的进行，金属熔化到渣真皮包袱中，自下而上凝固几公斤到数百吨可以变小。在电流和电力布线形式上，可

9、以分为1)直流传记渣(因为实际使用较少)。2)单相交流；3)单相交流双电极；4)三相交流多电极电渣炉；在电极传递方式中，可以分为1)单臂晶振固定式(结构紧凑、占地小、设备投资性)。2)单臂双锭车(缩短非生产时间，提高生产效率)；3)双臂交替固定式(小电杆生产大模板，适合工厂海拔低、功耗极产能小的条件。交替拔双臂。(小功率极适合生产大模板，长模板，空心管坯。)5)模具移动等；单相双极系列电渣炉1特性概述单相双极系列电渣炉结构特性，单相电源两端连接电极比模具内部重要，形成渣和金属熔池和电路也重要。可以将两个电极固定在一个电极固定器(单臂)上，也可以分别固定在两个电极固定器(双臂)上，两个电极以残渣

10、池相同的速度供应，并且可以同时熔化。电流从一个电极穿过残渣层和金属熔池，通过另一个电极。由于牙齿传记渣炉的电流接近电缆布线并平行，接线磁场徐璐抵消，线路电阻小，功率高，功耗低，生产率高。相关资料显示，使用双极串联电渣炉可以将功率因数(COS)从0.8提高到0.92-0.98，提高20%左右。耗电量可以减少30%到40%。在相同容量变压器的条件下，可以冶炼更大尺寸和重量的格栅。同时，使用双极连接可以提高渣池内的热分布，因此金属熔池平整，温度分布均匀，可以提高和提高传记渣锭的质量。通常，双极串联电渣通过欠注渣法点火，电流不通过欠模，因此不需要使用铸锭板(基板垫)，从而节省了大量锭杆消耗。同时，基本

11、电路还消除了钻底模具的危险，运行安全可靠，单相双极串联电渣炉特别适合生产扁锭，也适用于熔融整形铸件。结构图表、传记渣的结构、传记渣的再利用工作由传记渣组成。传记渣炉的结构和性能对提高劳动生产率、降低成本、提高传记渣钢的质量有很大影响。电渣炉比其他再利用设备简单，不管机器结构、操作和制造。传记渣炉的结构大致可分为以下几个部分，如图所示。(1)电源变压器(2)电极升降机构；(3)模具和底罐；(4)传记控制和测量设备；(5)电极；传记渣炉的规格参数(5t以下)、高压传记、高压传记控制，配备真空开关柜、完整电压、电流、功率和传记检测测量及继电保护、氧化锌避雷器吸收操作过电压设置、分流闭路整流电源供应装

12、置。高压电源供应器：10KV/6KV高压保护：主要接地；一次体压；一次过流二次过流；变压器中的气体；变压器轻气体；变压器油温度高。变压器冷却故障等，选择电渣炉变压器，电渣炉变压器可以是单相变压器或三相变压器。目前，小吨位的传记渣使用了很多单相变压器，大吨位的传记渣使用了很多三相变压器。单相或三相变压器的功率曲线都必须是硬特性。也就是说，在熔炼过程中，变压器输出电压不随熔炼电流变化。变压器的容量大小主要取决于熔体的横截面面积(即结晶度的横截面面积)。传记渣炉用变压器的位置，变压器发展为科举熔炼过程中必须关闭电源的空载电平调整，无需停电即可调整冶炼电压的负载级及无级变压器，无级变压器可能有负载。也

13、就是说，在冶炼过程中不会断电，可以将电压调整到所需位置。(约翰f肯尼迪，美国电视电视剧，电气)无级调压变压器的出现为实现真正的电脑控制提供了必要的条件。目前，大型电渣灶已开始使用无级连续调压变压器，以满足磁调节器等精确的控制操作要求。变压器的二次电压可以根据熔炼要求调节，通常是一吨以下的传记渣，变压器二次电压在40V80V范围内，等级差23V，一吨以上的传记渣，变压器二次电压要稍高。通常在50V110V范围内调节。使用单臂单电极重新熔合时，由于电压下降，电压必须更高。用双臂交替融化可以降低电压，变压器有很多等级5，每个等级有2.5V7V的差异。(威廉莎士比亚，坦普林，双臂，手臂，手臂，手臂，手

14、臂，手臂)，变压器冷却和安装，变压器冷却方式从原来的强制油循环冷却发展到干风冷。随着铁芯材料质量的提高，变压器发热明显减弱，自冷变压器将成为传记渣用变压器的发展方向。西安变压器厂为山东一家企业制造的40t电渣炉用6000KVA大型变压器采用自冷方式冷却。主要缺点是为了增加热面积，变压器的体积很大。对于安装变压器的位置，为了减少电线、减少网络感应和电压降，在保证安全的条件下，应尽量靠近传记渣道。电极升降机构1，作为传记渣，电极升降机构通常为1)肩峰传动，传动比较稳定。2)钢丝绳传动；3)液压传动。在目前的发展、传动机构方面：1)用滚珠丝杠、精密滚珠丝杠、液压传动代替钢丝绳和梯子杆，使支臂和轴承小

15、车的升降机更加灵活、稳定、准确。2)此外，支柱旋转替代地臂旋转解决了地臂旋转的巨大齿轮制造和安装方面的困难，减少了零件重量，减少了占用的空间和价格，使旋转更加灵活，设备外观给人以简洁明了的感觉。电极升降机构2、电极升降机构的主要问题是电极的输送速度，电极的输送速度与供电制度和温度的变化有关。为了适应熔体速度的要求，必须能够大大调整电极输送速度，敏感地控制。为了缩短辅助时间和电极断电时间，需要高的非操作性提高速度。从目前的生产实践经验来看，牙齿两种茄子速度大致如下：电极输送速度560mm/分钟；非工作提升速度24m/分钟为了满足这些要求，电极提升机构使用以下几种茄子传输方式：(1)手动传输：适用

16、于100公斤以下的小型传记渣炉。(2)单电动机驱动器：单电动机驱动器使用直流电动机以满足速度曹征要求，牙齿电动机可以未经授权进行调整。仅适用于0.5吨以下的电渣炉。(3)双电动机驱动器：双电动机驱动器，即高速使用交流电动机，低速使用交流(直线)流动电动机，满足电极进给速度和非工作速度提高要求。这种传动方式有两个单一的动机同时安装在一套蟑螂驱动的从动轴上。连接的分数有离合器传动、行星齿轮传动、差动齿轮传动三种。电极升降机构3，电极升降采用丝绸之路传动，传动平稳，精度高。为了缩短辅助时间，以满足熔化速度的要求，齿轮箱采用双流星齿轮差动变速器、双电机输入，满足电极快速上升、快速下降和缓慢熔炼的要求。

17、为了保证电极上升的自锁、差动减速器，除了使用双行星和双蜗轮外，电动机还使用传记制动型。柱用无缝钢管和方钢焊接剂。横岩是铜钢复合导电横臂，上上下下，通过6对导轮上下移动，灵活可靠。为了减少传动部分的负荷，在柱中心安装平衡锤，平衡电力消耗极和横臂的重量。螺丝配有保护盖和自动曹征装置，可以防止灰尘进入，并自动调节螺丝间距。短网及其特点，短网，即高电流线，电渣炉，由变压器二侧至电极钳，以及底部水箱之间连接的铜排、电缆、铜管、低压电流变压器等组成。端网特征：由于在高电流线上通过强电流，因此传记渣会在附近的空间产生强大的交流磁场，磁场内的钢铁元件，甚至混凝土中的钢筋，从而增加网络的功率损失，破坏节点元件的

18、强度。为了减少电抗引起的电力损失，采用了分散磁消除、电流搅拌减少、点型偏析防止、计算机化优化设计的低阻抗节约能源短网。(威廉莎士比亚、坦普林、传记渣、传记渣、传记渣、传记渣、传记渣)为了降低高电流电路的电阻值，两相之间的布置尽可能地接近，抵消磁性作用，使用同轴设计(同轴导电柱、同轴电缆)和大断面水冷电缆供电。电极夹，电极升降臂前电极夹紧装置，通常是水冷铜夹。电极钳的作用主要是传导1)电流，将软电缆产生的大电流传递到电极。2)夹紧作用，极重的电极夹紧；电极夹可以用手夹紧，也可以机械夹紧。电极钳在非常恶劣的条件下工作，受到高温炉煤气加热和电流流本身释放的电阻热的作用。因此，对钳制材料的要求是高温、抗氧化、电阻小、强度充分。也就是说，电极夹必须与电极良好接触，以减少功耗及其本身产生的电阻热，并且必须充分固