YC7合金电渣重熔工艺技术-大冶金
电渣重熔技术
电渣重熔技术电渣重熔是利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行熔炼的方法。
其主要目的是提纯金属并获得洁净组织均匀致密的钢锭。
经电渣重熔的钢，纯度高、含硫低、非金属夹杂物少、钢锭表面光滑、洁净均匀致密、金相组织和化学成分均匀。
美国霍普金斯(R.K.Hopkins)于20世纪40年代首先提出这种精炼方法的原理。
其后苏联和美国相继建立工业生产用的电渣炉。
一九五八年，乌克兰德聂泊尔特钢厂建成了世界第一台0.5吨工业电渣炉，使电渣冶金进入了工业化生产进程。
60年代中期由于航空、航天、电子、原子能等工业的发展，电渣重熔在苏联、西欧、美国获得较快的发展，但炉子容量不大，一般为0.5～2.5吨。
生产的品种包括：优质合金钢、高温合金、精密合金、耐蚀合金以及铝、铜、钛、银等有色金属的合金。
1980年世界电渣重熔钢生产能力已超过120万吨。
随着电渣冶金的发展及金属材料要求的不断提高，钢锭大型化已成为电渣冶金发展的必然趋势。
最初各国工业电渣炉容量仅为0.5t，大一些的一般也不超过3吨。
八十年代中期，很多国家都有了50吨以上的电渣炉。
多年来，国外电渣冶金已不满足于一般电渣锭的生产，在工业技术成熟的基础上向着更深更广的领域发展，形成了一个跨专业、跨行业的新学科。
已开发出的工艺技术有：电渣熔铸、电渣浇注、电渣转注、电渣热封顶、电渣离心浇注、电渣复合熔铸及快速电渣重熔等。
尤其值得重视的是电渣熔铸异形件的发展，小到几十克重的不锈钢假牙齿，大到几十吨重的发电机转子，直至重量超过百吨的水泥回转窑炉圈等，均可不经锻造在异形水冷结晶器中直接熔铸成型。
现在电渣熔铸的主要产品有大型发电机转子、水轮机叶片、船舶柴油机大型曲轴、各种高压容器、大型环件、各类轧辊、模具、透平涡轮盘、厚壁中空管、石油裂化管、齿轮毛坯、三通管、核电站压水堆主回路管道等。
种类规格之多，形状之复杂不胜枚举。
除此之外，实用性较强，具有发展前景的还有电渣热封顶、电渣离心浇注及快速电渣重熔等。
电渣重熔技术
电渣重熔技术
电渣重熔技术（Electric Arc Remelting，EAR）是一种利用电
弧将金属材料高温熔化并重新凝固的技术。
它常用于生产高纯度和均匀组织的金属材料，特别是钨、钛、钢铁和镍合金等高质量的金属。
电渣重熔技术通常涉及以下步骤：
1. 准备废料或原始金属。
2. 将金属放入电渣炉中，并添加一定量的电极材料作为电弧的起点。
3. 通过电源提供电能，并使电极形成电弧，产生高温。
4. 由于电弧的高温作用，金属开始熔化，并形成一定的熔体池。
5. 在熔体池中，通过搅拌或气体喷吹等方法，促使金属组织的均匀化。
6. 根据需要进行熔炼和精炼的过程，以改善金属材料的质量。
7. 将熔融的金属倒入模具中进行冷却和凝固，形成所需形状的金属材料。
电渣重熔技术具有以下优点：
1. 可以再生利用废弃金属，减少资源浪费。
2. 可以提供高纯度的金属材料，以满足高要求的特殊应用。
3. 可以改善金属材料的均匀性和组织结构，提高其力学性能和耐腐蚀性能。
然而，电渣重熔技术也存在一些缺点：
1. 能耗较高，需要大量的电能供应。
2. 技术要求较高，操作和管理难度较大。
3. 一次熔炼的批量较小，生产效率相对较低。
总体而言，电渣重熔技术是一种重要的金属加工技术，可以产生高质量的金属材料，但其应用仍受到能耗和生产效率的限制。
电渣重熔工艺简介
电渣重熔把平炉、转炉、电弧炉或感应炉冶炼的钢铸造或锻压成为电极，通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺，英文简称ESR。
美国霍普金斯(R.K.Hopkins)于20世纪40年代首先提出这种精炼方法的原理。
其后苏联和美国相继建立工业生产用的电渣炉。
60年代中期由于航空、航天、电子、原子能等工业的发展，电渣重熔在苏联、西欧、美国获得较快的发展。
生产的品种包括：优质合金钢、高温合金、精密合金、耐蚀合金以及铝、铜、钛、银等有色金属的合金。
1980年世界电渣重熔钢生产能力已超过120万吨。
中国1960年建成第一座电渣炉,其后得到很大发展。
最大的是上海重型机器厂电渣炉，钢锭重达200吨。
电渣重熔基本过程如图所示。
在铜制水冷结晶器内盛有熔融的炉渣，自耗电极一端插入熔渣内。
自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭、底水箱通过短网导线和变压器形成回路。
在通电过程中，渣池放出焦耳热，将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用,迅速凝固形成钢锭。
在电极端头液滴形成阶段,以及液滴穿过渣池滴落阶段,钢-渣充分接触，钢中非金属夹杂物为炉渣所吸收。
钢中有害元素（硫、铅、锑、铋、锡）通过钢-渣反应和高温气化比较有效地去除。
液态金属在渣池覆盖下，基本上避免了再氧化。
因为是在铜制水冷结晶器内熔化、精炼、凝固的，这就杜绝了耐火材料对钢的污染。
钢锭凝固前，在它的上端有金属熔池和渣池，起保温和补缩作用，保证钢锭的致密性。
上升的渣池在结晶器内壁上形成一层薄渣壳，不仅使钢锭表面光洁，还起绝缘和隔热作用，使更多的热量向下部传导,有利于钢锭自下而上的定向结晶。
由于以上原因,电渣重熔生产的钢锭的质量和性能得到改进，合金钢的低温、室温和高温下的塑性和冲击韧性增强，钢材使用寿命延长。
电渣重熔设备简单，投资较少，生产费用较低。
电渣重熔的缺点是电耗较高，目前通用的渣料含CaF较多，在重熔过程中，污染环境，必须设除尘和去氟装置。
电渣重熔工艺流程
电渣重熔工艺流程
电渣重熔工艺流程啊，那可真是个有趣又神奇的玩意儿！
你看啊，这就好比是一场金属的华丽变身之旅。
首先呢，我们得有原料，就像厨师做菜得有食材一样。
这些金属原料被放进一个特殊的容器里，这个容器就像是金属的“魔法屋”。
然后呢，电流通过这个“魔法屋”，就好像给金属施了魔法一样。
在电流的作用下，金属开始慢慢熔化，变成了一滩炽热的液体。
这时候啊，就好像是把一块坚硬的石头变成了可以随意塑造的泥巴。
接着，就有了神奇的电渣出现啦！这些电渣就像是一群小精灵，围绕着金属液体，和它们一起玩耍。
在这个过程中，金属液体中的杂质就被这些小精灵给带走啦，就像是灰尘被吸尘器吸走一样。
等这一切都完成了，冷却下来，哇哦，就得到了纯净又高质量的金属啦！这可真是太了不起啦！你想想看，原本普普通通的金属，经过这么一番奇妙的旅程，就变得如此优秀，是不是很神奇呢？
这电渣重熔工艺流程可不简单哦，每一个环节都得把握得恰到好处。
就说那电流吧，大了不行，小了也不行，得刚刚好，这得多难把握呀！还有那些电渣，它们得乖乖地发挥作用，不能捣乱，这也不是容易的事儿呢！
而且啊，这整个过程就像是一场精心编排的舞蹈，每一个步骤都要配合得完美无缺。
如果有一个环节出了差错，那可就全功尽弃啦，就好像跳舞的时候有人踩错了步子一样。
但是呢，一旦成功了，那收获可就大啦！高质量的金属可以用来制造各种各样厉害的东西，比如超级坚固的工具啦，精密的仪器啦等等。
这可都是电渣重熔工艺流程的功劳呀！
总之呢，电渣重熔工艺流程虽然复杂，但是它真的很重要，很神奇！它让我们的生活变得更加美好，更加精彩！不是吗？。
电渣重熔工艺
生产前检查
检查所炼钢种与锭型是否一致。 自耗电极与假电极之间是否接对、接牢，焊口是否出现裂缝等。 底垫清理后应与水冷底座接触严密不能抖动。 结晶器是否稳固，无任何松动现象。 确认渣料配制无误，且处于烘烤待用中。
后，垂直入炉，调整中心，使端头距引弧剂（40～50%TiO2、
就越少，电压变化为5V一级为好；电流稳定，不然会在重熔锭的表面出现波纹；电极 升降速率（弧长控制）平稳。
如果是多根电极熔炼一炉料，在自耗电极熔化至焊口还有大概100~150mm时调整电流
旋钮，使电流稍大于冶炼电流约500~1000A，保持1~3分钟后，开始更换另外一金属自 耗电极。更换电极的速度要快，以免在先前的钢锭面形成渣沟，造成断裂。
50～60%的CaF2）50-100mm处。待一切就绪后，配电员将操作台上高压电钮合上， 调整好电流﹑电压，给上自动，待指示仪表盘上电流开始波动后即可加渣。 注意： 加渣时一定要四周均匀加入，一次加入量不要过多，避免冷渣过多造成溶渣凝固，透 气性不好，导致喷渣﹑钻渣。
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6.3、正常熔炼
待溶渣升温时间达到后，立即将电极离开渣面，切断高压，抬起电极，移动台车换
③假电极被熔化。
④突然停水或冷却水出水温度高于70℃。 ⑤断电超过换电极规定时间1min。
电流在20min之内逐渐调至正常，到后期电极被融化掉只剩100mm左右时电流逐渐递
减至充填电流，进行充填补缩。
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6.4、电渣重熔基本工作过程
在铜制水冷结晶器内盛有熔融的电渣，自耗电极一端插入熔渣内。 自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭、底水箱通过短网导线和变压器形成回路。 在通电过程中，渣池放出焦耳热，将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成金属
液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用,迅速凝固形成钢锭。
电渣重熔工模具钢及电渣熔铸技术
0100708 电渣重熔工模具钢及电渣熔铸技术文章来源:淄博市信息中心33．电渣重熔工模具钢及电渣熔铸技术1．电渣重熔的特点电渣重熔是利用电流通过熔渣时产生的电阻热作为热源进行熔炼的方法。
其目的主要是提纯金属，并获得结晶组织均匀致密的钢锭。
经电渣重熔的钢，纯度高、含硫量低、非金属夹杂物少、钢锭表面光滑、结晶均匀致密、金相组织和化学成分均匀。
电渣钢的铸态机械性能可达到或超过同钢种锻件的指标。
电渣重熔的产品品种多，应用范围广。
其钢种有：碳素钢、合金结构钢、轴承钢、模具钢、高速钢、不锈钢、耐热钢、超高强度钢、高温合金、精密合金、耐蚀合金、电热合金等400多个钢种。
此外，可用电渣法直接熔铸异形铸件，可以铸代锻，简化生产工序，提高金属的利用率。
电渣重熔设备简单，操作方便，不仅能生产钢锭，还可以作为小型炼钢设备冶炼钢水，生产铸钢件，铸铁件。
2．电渣产品及市场分析电渣钢由于其质量好，产品品种多，其产品几乎遍及国民经济的各个部门，如在航空、航天、军工、汽车工业、石油化工、铁路部门、能源工业、轻工业等都有着广泛的应用。
1996年我国钢产量已达到l亿吨，电渣钢将今后若干年内达到1％即100万吨，而我国目前电渣钢不足20万吨，因此，电渣重熔发展前景是很远大的。
以下是东北大学电冶金研究室近年来开发并适合于中小企业的几个电渣产品。
2．1 模具钢为了降低生产成本，提高产品质量和生产效率，提高材料的利用率，国内外制造工业广泛采用各种无切削或少切削工艺，如精密冲裁、精密锻造、压铸、冷挤压、热挤压等以模具压制成型的新工艺代替传统的切削加工工艺。
目前家用电器80％和机电工业70％的零部件采用模具加工。
新工艺的发展促使模具工业迅速发展。
80年代，西方发达国家模具工业产值已超过机床工业的产值。
我国模具工业虽然发展很快，1993年年产值约120亿元，但模具仍然供不应求。
1993年进口模具用汇达6．75亿美元。
特另是高质量的模具主要依赖进口。
大型锻造用电渣重熔锭的冶炼工艺
大型锻造用电渣重熔锭的冶炼工艺天津赛瑞机器设备有限公司闫崇榜林军福王刚刘元飞158********yanchongbang@摘要：结合大型筒形锻件产品的使用环境和技术条件，对大型电渣锭的电渣重熔工艺的编制进行了讨论。
重点阐述了三相电渣炉生产大型电渣锭时，工艺参数的设定原则和经验，并结合生产产品的生产技术指标对工艺的合理性进行了评价。
为今后此类产品的生产积累了经验。
关键词：筒形锻件大型电渣锭三相电渣炉工艺参数The Process of ESR Large Ingot with ForgingTianjin SERI Machinery Equipment Corporation LimitedYAN Chong-bang,LIN Jun-fu,WANG Gang and LIU Yuan-feiAbstract:The use of environmental and technical conditions of this combination of large tubular forgings products,preparation of large ESR ingot electroslag remelting process was discussed.Focuses on the production of large three-phase electroslag ingot,setting principle and experience of process parameters,Combined with the production index of the production technology products of technology rationality was evaluated.Accumulate experience for future production of such products.Key words:Cylinder forging；Large electroslag remelting ingot；Three-phase electroslag furnace;process parameters1引言电渣重熔在中型及大型锻件生产中，处于优势地位[1]。
电渣重熔技术
电渣重熔技术电渣重熔技术是一种应用于冶金和材料工程领域的高效能熔炼技术。
它通过在电弧和电流的作用下，将废旧金属或合金加热熔化，并在熔池中形成一个良好环境，以去除杂质并达到纯净的金属再利用的目的。
本文将介绍电渣重熔技术的工作原理、应用领域、优点和限制。
电渣重熔技术的工作原理是利用电弧在废旧金属表面产生的高温和高能量来使金属熔化。
在电弧作用下，金属表面产生高温和高压，将废金属熔化，并形成一个被称为熔池的液态金属池。
通过调整电弧和电流的参数，可以达到所需的熔化温度和熔化速度。
在熔池中，杂质会上浮到熔池的上部，并通过电磁力和重力分离出来。
纯净的金属会沉积在熔池底部，并通过预先安装的排放设备收集。
电渣重熔技术广泛应用于冶金和材料工程领域。
它可以有效地回收和利用废旧金属和合金，包括钢铁、铜、铝、镍、锡等。
此外，它还被用于处理冶炼过程中的废渣和副产品，如钢渣、镍渣、铝渣等。
电渣重熔技术在金属回收和资源再利用方面具有重要意义，可以减少对原材料的需求，降低能源消耗和环境污染。
电渣重熔技术的优点主要包括以下几个方面。
首先，它可以有效地去除金属中的杂质，提高金属的纯度和质量。
其次，它可以将废旧金属和合金完全熔化，降低了废旧材料的体积和重量，便于运输和储存。
此外，电渣重熔技术还具有较高的自动化程度和生产效率，可以实现连续操作和大批量处理。
然而，电渣重熔技术也存在一些限制。
首先，电渣重熔设备的投资成本较高，对传统的熔炼设备有一定的替代性。
其次，电渣重熔技术对金属废料的要求较高，需要较干净、无污染的废物以保证金属质量。
此外，电渣重熔技术对电能和冷却水的需求较大，对能源的消耗和环境影响也需要考虑。
综上所述，电渣重熔技术是一种应用广泛且效果显著的熔炼技术。
它可以对金属废旧材料进行高效利用和资源再生，具有重要的经济和环境效益。
未来，随着科技的不断进步和应用的推广，电渣重熔技术有望在金属回收和资源循环利用领域发挥更大的作用。
电渣重熔工艺
电渣重熔工艺嘿，朋友们！今天咱来聊聊电渣重熔工艺，这可真是个了不起的玩意儿啊！你说这电渣重熔工艺，就像是一位神奇的魔法师，能把普通的金属变得超级厉害！它能把那些有杂质、不完美的金属材料，通过一番神奇的操作，变得纯净又高性能。
这就好比一个灰姑娘，经过魔法的洗礼，摇身一变成了美丽的公主。
电渣重熔工艺的过程其实挺有意思的。
就像是在给金属材料做一次特别的“洗礼”。
把金属放在一个特殊的装置里，然后通上电，就像给它注入了神奇的力量。
在这个过程中，那些杂质就像是见不得光的小老鼠，纷纷被赶跑了，留下的就是精华啦！你想想看，要是没有电渣重熔工艺，那我们好多高质量的金属制品可就没办法生产出来啦！比如那些特别坚固的工具、精密的仪器，没有纯净的金属材料怎么行呢？这电渣重熔工艺不就是它们的大功臣嘛！而且啊，电渣重熔工艺还特别靠谱。
它可不是那种花架子，中看不中用。
它能实实在在地提升金属的性能，让金属变得更硬、更耐磨、更耐腐蚀。
这就像是给金属穿上了一层坚固的铠甲，让它们能在各种恶劣的环境下依然勇往直前。
你说这电渣重熔工艺难不难呢？其实也没那么难啦，只要掌握了诀窍，就像是骑自行车一样，一旦学会了就很容易啦！当然啦，这也需要专业的技术人员来操作，毕竟这可不是小孩子过家家。
电渣重熔工艺在很多领域都有着重要的应用呢！航空航天、汽车制造、机械加工等等，哪里都少不了它的身影。
它就像是一个默默无闻的英雄，在背后为我们的生活提供着坚实的保障。
咱再说说电渣重熔工艺的发展吧。
这可不是一成不变的哦，随着科技的进步，它也在不断地升级和改进呢！就像我们的手机一样，一代比一代厉害。
说不定以后电渣重熔工艺能变得更加高效、更加环保呢！那可真是太棒啦！总之，电渣重熔工艺可真是个好东西啊！它让我们的金属材料变得更优秀，让我们的生活变得更美好。
我们可真得好好感谢那些研究和应用电渣重熔工艺的人们啊！他们就像一群勤劳的园丁，默默地耕耘着，让这朵科技之花绽放得更加绚丽多彩！原创不易，请尊重原创，谢谢!。
电渣重熔技术
电渣重熔技术### 电渣重熔技术——提升金属再生利用效率的绿色途径**摘要：** 本文介绍了电渣重熔技术，这是一种用于再生利用金属废料的环保技术。
通过电渣重熔，废弃金属废料得以再次溶解并重新铸造成为新的金属制品。
这种绿色途径不仅提高了金属资源的再生利用效率，还有效减少了对自然资源的依赖和对环境的破坏。
本文将依次介绍电渣重熔技术的原理、优势以及相关的应用领域。
#### 1. 引言随着经济的发展和工业化的进程，大量废弃金属废料被产生出来，这对环境保护和资源利用提出了新的挑战。
为了高效地回收再利用这些金属废料，电渣重熔技术应运而生。
#### 2. 原理电渣重熔技术利用高温电弧将金属废料进行融化，再通过合适的工艺和操作使废料中的杂质被分离、去除，得到高纯度的金属液体。
随后，将这些金属液体注入适当形状的铸造模具中，经过冷却凝固形成新的金属制品。
#### 3. 优势电渣重熔技术相比传统的冶炼方法具有以下优势：- **高效能利用**：该技术可用于回收多种类型的金属废料，包括铁、铜、铝等常见金属。
由于电渣重熔采用集中供电方式，能耗较低，不仅能充分利用金属资源，还节约了能源消耗。
- **环保可持续**：采用电渣重熔技术可以有效减少金属废料对环境的污染。
传统冶炼方法常常需要开采大量矿石，由此带来的生态破坏和废弃物释放大大减少。
- **灵活性和精确度高**：电渣重熔工艺可根据废料的种类和质量要求进行调整，生产出的金属产品具有更高的精确度和可定制性，满足不同领域的应用需求。
#### 4. 应用领域**4.1** 金属制造业：电渣重熔技术广泛应用于金属制造领域，如钢铁冶炼、铸造等，进一步提高了金属制品的质量和物理性能。
**4.2** 建筑业：通过电渣重熔技术，废旧钢筋、废旧铝材等建筑废料得以有效回收，并重新利用于新建筑项目中，减少了资源浪费。
**4.3** 汽车制造业：废弃汽车零部件可以通过电渣重熔技术得到再利用。
这不仅降低了车辆制造的成本，还缓解了废弃物的压力。
电渣重熔新技术的研究现状及发展趋势
电渣重熔新技术的研究现状及发展趋势电渣重熔技术是一种重要的金属再生利用技术，可以有效地回收废旧金属，并在节能减排、资源循环利用方面发挥重要作用。
随着新技术的不断涌现，电渣重熔技术也在不断发展。
本文将从研究现状和未来发展趋势两个方面进行讨论。
一、电渣重熔技术的研究现状1. 传统电渣重熔技术传统电渣重熔技术是指利用电熔炉将金属渣进行加热熔化，使其成为液态金属，然后进行分离纯化的工艺流程。
这种技术在废旧金属回收利用领域已经有着长期的应用历史，主要适用于较为简单的金属合金回收。
传统电渣重熔技术在对复杂金属渣的处理方面存在效率不高、能耗较大、操作成本高等问题。
2. 新型电渣重熔技术随着科技的发展，新型电渣重熔技术不断涌现。
以高温等离子体技术为代表的新型电渣重熔技术，可以通过强电场和高温等离子体作用，实现金属渣的高效分解和还原，从而提高了金属回收率，减少了能耗和废气排放。
利用先进的智能控制系统和传感器技术，结合人工智能和大数据分析等手段，对电渣重熔过程进行精准监控和优化调控，也成为了当前的研究热点。
二、电渣重熔技术的发展趋势1. 资源综合利用未来电渣重熔技术将更加注重资源综合利用，不仅仅局限于金属的回收，还将考虑非金属元素的回收利用。
采用高效分离技术，将金属和非金属进行有效分离，实现资源的最大化回收。
2. 精准智能化控制未来电渣重熔技术将朝着智能化和自动化方向发展，通过引入先进的传感器和智能控制系统，实现对电渣重熔过程的精准监控和模型预测，确保生产过程的稳定性和产品质量的一致性。
3. 节能减排未来电渣重熔技术将致力于进一步降低能耗和减少环境污染。
采用新型高效电熔炉、恒温技术和废气处理技术，减少电渣重熔过程中的能源消耗和废气排放，实现绿色环保生产。
随着科技的不断进步和创新，电渣重熔技术必将迎来更加辉煌的发展。
通过持续深入的研究和不断改进技术手段，电渣重熔技术将为金属再生利用领域注入新的活力，为推动资源循环利用和实现绿色可持续发展做出更大的贡献。
电渣重熔炼钢术
电渣重熔炼钢术
电渣重熔炼钢术是一种钢铁生产技术，是利用电弧产生高温并在电渣作用下熔化再冷却制成钢材的过程。
这种技术被广泛应用于制造高品质的合金钢和特殊材料，如高速钢、不锈钢等。
电渣重熔炼钢术的工艺过程如下：首先，在熔炉中加入废钢、铁合金和谷子，然后通电在炉内产生电弧，使炉内温度升高至4000°C以上，使原料熔化。
此时，炉内的电渣被加入，电渣中含有特殊的成分，能够吸收和清除钢液中的杂质，同时还能够调节钢液中的成分比例。
在制造特殊的钢材时，还需添加合适的合金元素。
最后，将炉内熔化的钢液倒入模具中进行冷却，得到成型的钢材。
这种工艺可以有效去除钢材中的气泡、杂质和不均匀的成分，从而提高钢材的品质、性能和使用寿命。
电渣熔铸
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设备
电渣熔铸的基本设备包括电渣炉、结晶器，电源变压器；辅助设备包括熔化及浇注渣装置，装配及焊接自耗 电极设备等与电渣重熔完全相同。惟有其结晶器的结构与电渣重熔的结晶器差别很大，通常在电渣熔铸中也称之 为铸模。它具有两种功能：一是不断地消耗自耗电极金属而聚集液态金属；二是将金属液凝固铸造成型。它的形 状、尺寸及复杂程度根据具体零件的形状、尺寸及选定的电渣熔铸工艺方案来决定，归纳起来可分为4类：
原理
电渣熔铸过程与电渣重熔基本相同。如图1所示，来自短的电流通过自耗电极进入渣池，产生电阻热将渣加热 至高温，自耗电极的顶部被渣池逐渐加热熔化形成金属熔滴，金属熔滴从电极端头脱落，穿过渣池进入金属熔池， 由于水冷结晶器的冷却作用，液态金属在铜制异型水冷结晶器内逐渐形成异型铸件。
图1电渣熔铸原理图
电渣熔铸
冶金工艺
01 原理
目录
02 冶金特点
03 设备
04 产品
05 产品的铸态性能
电渣熔铸(electroslag casting)是一种使金属精炼和铸造成型一次完成，生产优质合金铸件的电渣冶金工 艺。它是利用电流通过液渣所产生的电阻热，不断地将金属电极熔化，熔化的金属汇聚成滴，穿过渣层滴入金属 熔池，同时在异型水冷模内凝固成铸件的技术。
图2带熔合坯的电渣熔铸示意图
（3）金属转注结晶器的电渣熔铸。自耗电极熔化的钢液聚集在活动熔化室中，熔化室中的液态金属部分或全 部地转移浇注到结晶器（铸模）型腔，通常称为金属转注电渣熔铸法或简称电渣转注。自耗电极与铸件不在同一 轴线上，熔铸过程中熔化装置相对于固定的铸模移动，直到铸模中充满电渣金属为止。用此方法可以获得复杂的 异型铸件，不受自耗电与铸件之间截面比等条件的限制，而且可能制造双金属或多层金属铸件。
金属冶炼中的电渣炼铁工艺
环保与节能减排
绿色生产技术
研发和应用低污染、低能耗的绿 色生产技术，减少电渣熔炼过程 中的污染物排放，降低对环境的
影响。
余热回收利用
对电渣熔炼过程中产生的余热进 行回收利用，提高能源利用效率
，减少能源浪费。
资源循环利用
推动电渣渣钢资源循环利用，减 少固体废弃物的排放，实现资源
的高效利用。
市场前景与展望
优点
高金属收得率
电渣重熔过程中，金属收得率 较高，能够有效地提取和利用
金属资源。
纯净度高
电渣炼铁工艺能够去除原材料 中的杂质，提高金属的纯净度 ，使其达到高标准的质量要求 。
环保节能
电渣炼铁工艺使用电能作为能 源，相比传统的高炉炼铁工艺 ，具有较低的能耗和污染排放 。
高效连续生产
电渣炼铁工艺可以实现连续生 产，提高了生产效率和产量。
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电渣炼铁工艺的未来发展
技术改进与创新
高效化生产
通过改进电渣熔炼设备、优化工 艺参数等方式，提高生产效率，
降低能耗和生产成本。
自动化与智能化
引入先进的自动化和智能化技术， 实现电渣熔炼过程的远程监控、自 动控制和智能调节，提高生产稳定 性和安全性。
新型渣系研究
针对不同原料和产品需求，研究开 发新型渣系，优化渣钢反应过程， 提高金属收得率和产品质量。
缺点
设备投资大
电渣炼铁工艺需要使用大型的电渣重 熔炉等设备，初始投资较大。
电能高。
对原材料要求高
电渣炼铁工艺对原材料的纯净度、成 分和粒度等要求较高，增加了选矿和 加工成本。
操作技术要求高
电渣炼铁工艺需要专业的操作技术和 经验，对操作工人的技能要求较高。
金属冶炼中的电渣炼铁工艺
电渣重熔钢锻造工艺技术方法介绍
各项 指 标 检 验 合格 。
（ ２ ）产品 制造 商需 按 本 公 司
Ｔｌ ０ ５ ６ １ ２ ０ ０ ５ 标 准Ａ法 对原 材
料 进 行 非 金 属 夹 杂 物 的 检 验 和
的要 求 ，我公 司采 用 了国际先 进的
析 ，设 计 出 电渣 重 熔 钢 锻 造 艺
的技 术要 求 内容 ， 许通 过 相 应 的 质量 检 测 手 段 来 把 控 产 品 的 合 格
生产 。
许偏差 符合表２ 舰定 （ 此 表 参
ＧＢ／ Ｔ ２ ２ ２ ２ ０ ０ ６ ）。
±１ ０ ℃ ，低 温 回 火 ｉ ３ ０℃ ， 高 温 （ ）
电渣 重熔钢 材料进 行产品的升级 ，
制造 出 了新 一代拥 有优 良性能 的采
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电渣 重熔 钢 ，其 化 学 成 分 及 力学
性 能 必 须满 足 ｌ 表要 求 ：
表１ 化学成分 （ 质量分数 ）
铸 造
磊 工 …
Ｍ ｅ ｔ ａ ｌ Ｉ 成 形 技 术
回 火 ±５ ０ ℃。
Ｔ ５ ０ ０ ０ ． １ ５—２ ０ ０ ７ 标 准 ，超 声 波 检 测 合格 级 别小 于 等 于 Ⅱ级 ，不
析 。到 货 后 需 方抽 检 产 品的 低 倍
组织。
２ ． 锻 造技术要求
（ ６ ） 无 损 检 测 。锻 件 粗 加 工 后 进 行 无 损 检 测 ， 超 声 波 和 磁 粉 检 测 执 行 重 型机 械 通 用 技 术
（ ４ ） 非 金 属 夹 杂 物 按 ＧＢ／
电渣重熔的原理与特点
电渣重熔的原理与特点
摘要：电渣重熔技术是用电解分解合金渣得到重熔块，并利用重熔块进行冶炼的技术。
电渣重熔的原理是，电渣重熔电解槽内的电解液作用下，电解液与重熔物质的反应，使重熔物质转化为重熔块，并将重熔块从电解槽中取出，进行熔炼，从而实现电渣重熔的目的。
电渣重熔的特点是：1、渣中金属元素回收率高，理论回收率可达到99.99%以上；2、渣中重金属和有毒有害（As、Hg、Cd等）回收率也很高，重金属含量控制在排放标准以下；3、对重金属的回收是有效的；4、操作简便，操作成本低，可应用于工业过程；5、耗电量小，电渣重熔技术需要的电流数量最大不超过1000A。
电渣重熔技术以电解分解形式回收渣中重金属元素，简化了传统冶炼技术中的操作程序，大大降低了投资和成本，还可有效减少污染。
电渣重熔技术受到国内外企业的欢迎，应用前景广阔。
- 1 -。
大锭电渣重熔
最新历史版本:大锭电渣重熔返回词条编辑时间:2009-08-13 20:17 历史版本编辑者:天南历史版本:内容长度:4292 图片数:0目录数:0修改原因:大锭电渣重熔(electroslag remelting of large size ingot)一种制备直径大于1500mm锭子的电渣重熔方法。
与中、小型钢锭电渣重熔相对照，它具有自身的特点。
以大型钢锭制作的火电和核电设备的转子运行时速度很高，将承受很大的工作应力，并要求保证长期运行可靠；核电站的压力容器还要承受会导致钢材脆化的中子辐射。
因此，对大型锻件的质量有严格的要求。
优质的大型钢锭必须含杂质元素少；气体和夹杂物含量低；化学成分均匀，即偏析要小。
然而，实际上钢锭愈大，达到上述要求愈困难。
传统模铸大锭的缺点各国大型锻件报废的原因主要有3：(1)白点和发纹；(2)大型夹杂；(3)材料的不均匀性。
它们都与钢锭的冶金质量有着密切的关系。
钢水是一种由多元素组成的溶液，而这些元素在液态和固态中的溶解度不同，钢锭凝固时便发生选择结晶现象，形成钢锭内部成分不均匀(偏析)，钢锭愈大，凝固时间愈长，钢锭的成分偏析愈严重；出钢和浇注过程中耐火材料被侵蚀，给钢锭带来夹杂物；钢水在钢锭模内凝固和收缩，会形成孔洞和疏松，钢锭吨位越大这些缺陷越严重，为了得到合格的锻件，大型钢锭在成坯过程往往要被切除占总重40％～50％的头尾部分，金属利用率很低。
大型电渣重熔锭的优点60年代中期，世界上出现了各种获得优质大型钢锭的工艺方法，电渣重熔就是其中质量最可靠的一种。
电渣重熔大型钢锭有阱下特点：(1)钢的质量好，在电渣作用下可以去除钢中大型非金属夹杂物，极好地脱硫(能使硫脱至0．0030％～0．0010％)、脱氧(氧可达O．0025％以下)，钢的纯洁度高，塑性和韧性比其他冶炼方法都好；钢液在水冷结晶器内凝固，冷却速度快，选择结晶不可能充分发展，因而钢锭成分偏析小，而且钢的结晶是由下而上逐次地进行，组织均匀，没有疏松和缩孔。
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ɤ0.2 ɤ0.3 ɤ0.2 ɤ0.4 ɤ0.001 ɤ0.03 ɤ0.03 ɤ0.001 ɤ0.03 ɤ0.03 ɤ0.03 ɤ0.03 Pb/% S/% P/% 粒度/mm ɤ5.0 ɤ0.5 ɤ0.5
CaF2/% Al2O3/% SiO2/% FeO/% MnO/% H2O/% ɤ0.2 ɤ0.2
第 37 卷 第 5 期 2015 年 10 月
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山
东
冶
金
Shandong Metallurgy
Vol.37 No.5 October 2015
1 前 言
耐蚀合金经时效处理或冷变形并时效处理后， 具有很高的强度和弹性， 在还原性介质中具有好的 稳定性， 尤其是在 H2S、 H2SO4、 H3PO4、 醋酸等介质中 的稳定性相当高， 使用温度可达 400℃。合金不能 在强氧化性腐蚀介质中使用。可以用作承受高负 荷的耐蚀弹性、 弹力元件， 小型重荷耐磨构件、 易磨 损件、 受冲击件等。3YC7 合金通过真空感应炉熔炼 后， 合金中气体含量已经显著降低， 但是由于在真 空感应炉熔炼时， 采用是氧化物坩埚， 并用浇铸钢 锭的方法进行浇铸， 所以合金中仍然残留细小的氧 化物夹渣并且合金枝状晶粗大、 合金成分存在局部
李道乾等
3YC7 合金电渣重熔工艺技术 350
2015 年第 5 期 130 90 50 10 5
3.3
电制度
H 金/mm
的关系及电渣炉电流密度与电极直径的关系 （见图 1 和图 2） 可知， 当电极直径＜100 mm 时， 电流密度 ＞0.6 A/mm2。该产品由于属于试制阶段， 为了实验 安全， 电流密度取下限 0.6 A/mm2。
ȡ99
渣料预先用 10% Al Fe 合金提纯脱硅后破碎，
但有可能会增加铝钛损耗。 炉渣脱氧剂用量： 萤石 60% ， 钛白粉 5% ， 铝氧 粉 30% 。随冶炼过程应不断对熔渣进行扩散脱氧， 每 10 min 向炉内投入铝粉 30～40 g， 每炉投入氧化 铝粉 0.3 kg， 启动前在固体渣中混入铝粉 30 g。
表3
名称 精选萤石粉 钛白粉 Al2O3 粉 ȡ98 ȡ99 ɤ1.00 ɤ0.25 ɤ0.20
600 ℃经 4 h 烘烤， 保温备用。如不精练， 也可使用，
收稿日期： 2015-08-26 作者简介： 李道乾， 男， 1968 年生， 2002 年毕业于中共山东省委党 校经济管理专业。现为山东瑞泰新材料科技有限公司总经理， 高 级工程师， 从事绝缘耐磨合金和高温合金材料研制及生产工作。
H 金/mm
250 150 50 0
图1
16 电流/kA 12 8 4 0 0
电流密度与电极直径的关系
3 2 1
200
400 600 800 1 000 熔化率/ （kg · h-1）
图4 表4
化渣 熔炼
融化率与熔池深度的关系 各过程电流、 电压控制经验
电流/A 1 200~1 600 3 200~3 300 2 400~2 600 1 000~1 200 1 min 4 min 自然断电 备注 40~45 44~48 44~48 40~44
20
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生产技术
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3YC7 合金电渣重熔工艺技术
李道乾， 刘玉庭， 马中钢， 贾成建， 李化坤
（山东瑞泰新材料科技有限公司， 山东 淄博 256100） 摘 要： 用二次电渣重熔技术， 减少 3YC7 合金中杂质含量和气体含量。去除合金棒料二次缩孔。使合金棒料表面光滑， 化
电流密度/ （A · mm-1） 2.2 1.8 1.4 0.6 0.2 0 60 120 180 240 d 极/mm 300 360 1.0 123
150 40 V 50 2
45 H 金 V 40 V
45 V 3 4 电流/kA
图3
350
电流、 电压对 H 金的影响
Φ210 mm Φ350 mm
3YC7 合金化学成分要求 %
Si S P C Mn Fe
14~17 2.5~3.2 0.7~1.2 4.5~5.5 2.5~3.2 ɤ0.8 ɤ0.02 ɤ0.02 ɤ0.05 ɤ0.4 余
变压器一次侧晶闸管调压变压器。抽锭式结晶器Φ
120 mm×450 mm， 容积 5.08 L， 约重 45 kg。电极由 3
学成分均匀， 组织致密。利用电渣二次重熔脱硫技术， 使合金中的硫含量降低到 0.01%以下。满足客户后续加工的要求。 关键词： 3YC7 合金； 电渣重熔； 用电制度； 渣制度 中图分类号： TF142 文献标识码： B 文章编号： 1004-4620 （2015） 05-0020-03
偏析。 为了解决这些问题， 需将该合金进行电渣重 熔， 使该合金达到产品深加工的技术要求。
表2
Ni 39~42 Cr Ti Al Mo Cu
3 电渣重熔工艺制度
电渣重熔是利用电流通过熔渣时产生的电阻 热作为热源进行熔炼的方法， 其主要目的是提纯金 属并获得洁净组织均匀致密的钢锭。经电渣重熔 的钢， 纯度高、 含硫低、 非金属夹杂物少、 钢锭表面 光滑、 洁净均匀致密、 金相组织和化学成分均匀。 3.1 设备 单立柱单臂熔炼， 结晶器自动抽锭。165 kVA
2 3YC7 合金性能要求
3YC7 合金性能要求见表 1， 化学成分要求见表 2， 合金棒料尺寸按客户需求。
表1
状态 固熔时效 硬态时效 超硬态时效 固熔态
3YC7 合金性能要求
抗拉强度/MPa 伸长率/% ȡ1 000 ȡ1 200 ȡ1 500 700 ȡ8 ȡ4 ȡ40 ȡ2 硬度 ȡ36 ȡ42 ȡ48
Байду номын сангаас
根 Φ80 mm×450 mm， 重 45 kg 左右， 通过氩弧焊焊 充比为 0.66。冷却方式为工业用水直接冷却。 3.2 渣制度
接在假电极上制成单根电极。电极与结晶器的增
在电渣重熔中， 渣料配制的正确与否， 决定着 产品的质量和品质。因此正确的配制渣料是 3YC7 合金进行电渣重熔的重要因素， 渣料的配制见表 3。