一种控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺的制作方法

[0001]
本发明属于电渣冶金技术领域，特别涉及一种减少表面波缺陷的控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺。


背景技术：

[0002]
轧辊是钢厂不可缺少的轧钢设备，按材质和加工成形方式可将其分为锻钢轧辊、铸钢轧辊和铸铁轧辊，轧辊按其用途可分为工作辊和支承辊，由于轧辊在使用过程中会受到各种轧制负荷作用，轧辊表面出现表面波缺陷会造成各种冷热疲劳裂纹及过载损伤等质量问题，导致轧辊失效。
[0003]
电渣冶金由于产品致密性、成分均匀、表面光洁，产品使用性能优异、工艺稳定性一直处于稳定发展状态，有着其他炼钢方法所不能替代的优越性。但由于轧辊产品特性，经过电渣重熔的轧辊在表面机加后容易出现表面波缺陷，影响产品使用。目前国内很多电渣生产轧辊的厂家都出现了表面波缺陷，造成严重的质量损失，已经影响交货，解决表面波缺陷迫在眉睫。


技术实现要素：

[0004]
本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足提供一种控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺。
[0005]
本发明的技术方案是这样实现的：一种控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺，按照如下步骤进行：步骤1）、首先确定电渣重熔的轧辊采用的重熔渣系为三元渣系，重熔渣系按照重量比为caf
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:al
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:cao=60~70: 25~35: 5~10进行配制，为防止cao吸潮以及降低生产成本，cao部分按照比例替换成预熔渣，预熔渣按照重量比为caf
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:al
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:cao=20:40:40配制；步骤2）、控制电渣料在结晶器内的渣层厚度控制在200~250mm高；电渣料在600℃烘烤4小时除去水分，自耗电极为φ500mm模铸坯，电渣重熔熔化速度按结晶器平均直径的0.65~0.75倍系数控制，重熔过程实际电流波动范围控制不超过2000a；步骤3）、电渣料重熔时，电渣重熔过程选用铝粉或铝条作为脱氧剂。
[0006]
在步骤3）中，电渣料重熔时，选用铝条是指在紧贴结晶器内壁悬挂2根铝条进行脱氧，铝条直径为φ9mm，铝条长度与结晶器高度相同。
[0007]
本发明的技术方案产生的积极效果如下：所述的电渣工艺采用三元渣系，为防止cao吸潮，cao部分按照比例替换成预熔渣，与全部采用预熔渣相比降低渣料成本。
[0008]
所述的电渣工艺渣料在结晶器内的渣层较厚，可以有效的吸附夹杂物和防止成分偏析。
[0009]
所述的电渣工艺熔化速度是按结晶器平均直径的0.65-0.75倍系数控制，实际电流波动范围控制≤2000a，可以降低钢锭凝固速度，防止电渣过程钢液偏析。
[0010]
所述的电渣工艺在起弧化渣过程中向渣池添加500g~1500kg的铝粉，可以去除渣料中的不稳定氧化物，电渣重熔过程脱氧剂选用铝粉或铝条进行脱氧，铝元素较活泼，能提高钢液脱氧能力，降低钢中气体氧含量。
[0011]
采用本发明的电渣工艺进行电渣生产，粗加后对轧辊表面进行超声波探伤，未发现表面波缺陷。
具体实施方式
[0012]
本发明公开了一种控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺，所述的重熔渣系为三元渣系，其重量百分比为caf
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:60~70%，al
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:25~35%，cao:5~10%，为防止cao吸潮，以及降低生产成本，cao部分按照比例替换成预熔渣。cao部分按比例替换成预熔渣，预熔渣配比为caf
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:al
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:cao=20:40:40，预熔渣是将渣料先熔化后再凝固破碎的具体渣系配比。电渣所用渣料质量根据电渣生产所选用结晶器的直径确定，渣层的厚度在结晶器内控制在200~250mm。所述渣系在600℃上烘烤4小时即可。电渣重熔熔化速度按结晶器平均直径的0.65~0.75倍系数控制。重熔过程控制电流稳定，实际电流波动范围控制≤2000a。在起弧化渣过程中向渣池添加500g~1500kg的铝粉，对渣料中的不稳定氧化物进行脱氧，电渣重熔过程脱氧剂选用铝粉或铝条进行脱氧。渣层的厚度在结晶器内控制在200~250mm，渣层的厚度确定了，密度一定，它的质量也就确定了。电渣重熔熔化速度按结晶器平均直径的0.65~0.75倍系数控制。重熔过程控制电流稳定，实际电流波动范围控制不超过2000a。
[0013]
实施例1：一种控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺，所述的电渣工艺采用三元渣系，选用mc5钢种，锭型规格：5吨，结晶器：φ680/720mm，数量：3支，渣系：caf
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:cao=65:30:5，cao部分按比例替换成预熔渣，预熔渣配比为caf
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:cao=20:40:40，渣量：210kg，替换后具体的渣系配比质量为132kg-caf
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+53kg-al
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+25kg-预熔渣，渣料在结晶器内厚度约为220mm。渣料在600℃烘烤4小时除去水分，自耗电极为φ500mm模铸坯，电渣重熔控制平均熔化率460~520kg/h，重熔过程实际电流波动范围控制不超过2000a。电渣重熔时在紧贴结晶器内壁悬挂2根铝条进行脱氧，铝条直径为φ9mm，铝条长度与结晶器高度相同。
[0014]
电渣重熔时熔化率（kg/h）=（0.65~0.75）
×
结晶器平均直径（mm）。
[0015]
mc5锻件粗加后表面波探伤情况如下：表1 mc5锻件粗加后表面波探伤结果炉号锭型超声波探伤结果9a03175t经超声波探伤检测，未发现超标缺陷，合格9a03185t经超声波探伤检测，未发现超标缺陷，合格9a03195t经超声波探伤检测，未发现超标缺陷，合格实施例2：一种控制轧辊表面波缺陷的电渣工艺，同样选用mc5钢种，锭型规格：8吨，结晶器：φ790/830mm，数量：3支，渣系：caf
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:cao=65:30:5，cao部分按比例替换成预熔渣，预熔渣配比为caf
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:cao=20:40:40，渣量：310kg，替换后具体的渣系配比质量为194kg-caf
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+78kg-al
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+38kg-预熔渣，渣料在结晶器内厚度约为246mm。渣料在600℃烘烤4小时除去水分，自耗电极为φ600mm模铸坯，电渣重熔控制平均熔化率520~600kg/h，重熔过程实际电流波动范围控制不超过2000a。电渣重熔时在紧贴结晶器内壁悬挂3根铝条进行脱氧，铝条直径为φ9mm，铝条长度与结晶器高度相同。
[0016]
电渣重熔时熔化率（kg/h）=（0.65~0.75）
×
结晶器平均直径（mm）。
[0017]
mc5锻件粗加后表面波探伤情况如下：表2 mc5锻件粗加后表面波探伤结果炉号锭型超声波探伤结果9b04638t经超声波探伤检测，未发现超标缺陷，合格9b04648t经超声波探伤检测，未发现超标缺陷，合格9b04658t经超声波探伤检测，未发现超标缺陷，合格由以上两表可知：采用本实施例中的电渣工艺进行电渣生产，粗加后对轧辊表面进行超声波探伤，未发现表面波缺陷。

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