旋转电极棒电渣重熔工艺
电渣重熔法生产的钢比大气下冶炼和浇铸的钢具有更好的使用性能。原因是钢液在特殊选配的保护渣下进行结晶，其精炼条件最佳。但是电渣重熔需有两个冶金工序，故炼钢成本大大(成倍)超过电弧炉炼钢，后者赖于炉外深度精炼，在去除有害杂质方面也能达到同样的纯净度；另外，生产电渣重熔钢锭的电能消耗也超过电炉炼钢的二倍以上。因此限制了当今电渣重熔工艺的应用。如果采用自耗电极绕其轴心旋转的电渣重熔工艺，则用电渣重熔法生产钢锭的.肖耗就可显著降低。
旋转电极棒在重熔时，其流体力学状态的特点，与电极棒垂直安装时产生的不同。自耗电极旋转时，其下面区域将形成上升的渣流；由于渣流的上升，紧靠电极熔化端的渣流被加热而达到最高温度。而在一般工艺下，则是熔渣冲刷电极棒熔化锥体，热量传给结晶器壁后，依靠熔渣在电极下面区域的移动，使钢液熔池边界处的熔渣达到最高温度。
自耗电极旋转时，其熔化端是平面，因此结晶器中的渣面低于传统工艺的渣面。在传统工艺下，由于埋人渣中的熔化锥排挤熔渣，致使渣池的高度较高。这样，由于熔渣与结晶器冷却壁的接触面积减小，从而使热损失(因重熔工艺参数的不同)减少9～13%。电极棒端平面的存在，使能在熔剂量减少10～15%的情况下，仍能保证电极与液态熔池间所需的距离。
此外，自耗电极的旋转还能显著提高重熔过程的精炼能力，原因是电极棒端面上的钢液层(膜)厚度均匀且极薄(与非金属夹杂物的尺寸相当)，正是这个边界是精炼的限制性环节。在离心力的作用下，从电极棒端面上甩出的钢液滴，其尺寸是很小的，因此非金属夹杂物处在相间界面上被熔剂吸附并随后被同化的可能性增大。
电渣重熔精炼去夹杂过程的重要时刻是钢液滴在熔剂中的停留期间(或通过的路程)。电极棒旋转时产生的离心力，能够保证钢液在电极的熔化表面上作径向运动。当钢液滴被甩离电极棒时，将沿一定的轨迹运动，此轨迹与自耗电极的旋转速度有关。在该场合下，钢液滴通过的平均路程比不旋转电极重熔时多一倍。钢液滴落人钢液池时形成一定的几何形状。由于旋转电极下面钢液滴所到之处很分散，故能保证整个重熔期间液态熔池的底是平面(因而结晶的前沿也是平面)，从而使钢锭结晶结构的质量得到改善。鉴于上述优点，故决定通过改变自耗电极的旋转速度，对控制重熔速度的可能性问题进行研究。在不同工艺参数下，试验研究了电极棒的旋转速度对电极重熔速度的影响，并查明该关系具有极值特征。极点所对应的是，在给定的工艺参数下，生产率为最高，精炼条件为最佳。
电渣钢质量和性能的均匀性，在很大程度上取决于渣池温度制度的稳定性。但是在重熔过程中自耗电极的长度在减小，因而它的电阻在减小，渣池的高度也在减小。因为它要耗于形成渣衣。此外，电极棒要变热。这些变化，将导致供给渣池的电功率增大，因而重熔的速度不断加快。可见，理化过程的进行条件和结晶速度均在发生变化。
按照推荐的工艺，在550电渣炉上重熔了许多炉1Cr2Ni4A钢。电极棒直径为80mm，结晶器直径为150mm，熔剂为AH。电参数：I=2.3kA。用文献中类似的算式，确定出了具体试验条件下，电极棒的熔化速度随其旋转速度增加的关系；保证最大生产率的电极旋转速度为80n/min。这一关系的存在，使得以如下方式进行重熔过程成为可能，即在整个重熔期，以电极棒的旋转速度从80n/min降至60n/min来补偿电阻的降低。重熔过程中不断调整重熔的线速度，当线速度增大时，即降低电极棒的旋转速度，以达到最初给定的生产率。这样，就能在不改变重熔电参数的情况下，使渣池的恒定热制度得以确保。
分析表明，新工艺的采用，能够保证低倍组织无缺陷，钢锭高度和截面上的化学均匀性非常好。试验锭的宏观特点是，枝晶主轴的方向更加明显地平行于钢锭的轴心。
(来源：炼钢)
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