一种含Ti的Ni-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺制造技术

本发明专利技术属于特种合金冶炼技术领域，公开的一种含Ti的Ni-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺主要包括自耗电极的准备、渣系、起弧造渣、渣料提纯、引燃阶段、电渣重熔和补缩；其中自耗电极中Ti的含量控制在1.1%-1.4%，所述的渣系采用五元渣系，各组元的比例为CaF2：Al2O3：CaO：TiO2：SiO22=50%-55%：15%-20%：15%-20%：7%-9%：2%-3%。本发明专利技术能生产小截面含Ti的Ni-Cr-Mo耐蚀合金，有效控制了易氧化元素Ti的烧损，又能保证渣壳具有一定的强度和韧性，使抽锭过程中渣壳不破裂，金属熔池不漏熔。

【技术实现步骤摘要】
—种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渲重溶工艺
本专利技术属于特种合金冶炼
，涉及一种电渣重熔工艺，特别是涉及一种含 Ti的N1-Cr-M0耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺。
技术介绍
中国专利号201010201980，名称为“一种含Ti钢电渣重熔工艺方法”，介绍了 825 合金电渣重熔过程中Ti元素的控制方法，及所用的渣系。未涉及含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺。中国专利号CN 101736164 A，名称为“一种电渣重熔高Ti低Al合金成分控制的方法”，通过控制电渣重熔过程中氧的来源，并采用了 Ar气保护，使Ti烧损量降到最低。未涉及含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺。文献“电渣连铸技术的开发”公开了一种电渣连铸(ESCC)技术，未涉及含Ti的 N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺。文献“Productionof High Quality Billets with the New Electroslag Rapid Remelting Process，，、“High Quality Billets by Electroslag Rapid Remelting，，、 “The Electroslag Rapid Remelting Process under Protective Atmosphere of 145mm Billets”均介绍了一种方坯抽锭电渣重熔工艺，主要涉及高速工具钢和不锈钢，未涉及含 Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺。文献“New ESR-technology for new and improved products，，介绍了 150mm 方坯轴承 钢GCrl5抽锭电渣重熔工艺，未涉及含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺。目前，含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金采用传统固定式电渣重熔技术生产，其主要特点是一次重熔一个钢锭，钢锭在锻造和轧制时，头尾去除量较大，钢锭的成材率低。而且，对于这种易偏析合金来说，重熔速度与电渣钢锭直径之比低至O. 65-0. 75，尤其重熔小直径钢锭时，熔炼速度更慢，造成生产效率不高，冶炼费用增加。另外，考虑到安全间隙，实际生产很难实现。抽锭电渣重熔技术可以连续生产钢锭，提高材料的利用率和生产效率，采用T型结晶器可以实现生产小截面的钢锭，大直径自耗电极重熔在T型结晶器的上部较宽部分进行，熔滴穿过渣层在T型结晶器下端较窄部分形成金属熔池，在水冷结晶器的强制冷却下，逐渐凝固形成钢锭，同时钢锭被连续地拉出结晶器。而该技术未见用来生产含Ti的 N1-Cr-Mo耐蚀合金的报道。
技术实现思路
本专利技术为了克服
技术介绍
中固定式电渣重熔工艺不能生产小截面含Ti的 N1-Cr-Mo耐蚀合金，以及熔炼速度、生产效率和成材率低的缺点，改变抽锭电渣重熔技术未应用于含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金的现状，提出一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，使该工艺既能有效控制易氧化元素Ti的烧损，又能保证渣壳具有一定的强度和韧性，使抽锭过程中渣壳不破裂，金属熔池不漏熔，从而获得成分合格、表面质量和内部组织优良的含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金电渣锭，并具有生产效率高、成材率高、表面质量、组织性能优良的特点。本专利技术为完成上述专利技术任务采用如下技术方案一种含Ti的N1-Cr-M0耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，含Ti的N1-Cr-M0耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺主要包括自耗电极的准备、渣系、起弧造渣、渣料提纯、引燃阶段、电渣重熔和补缩；其中所述的自耗电极中Ti的含量控制在1. 1%_1. 4%，在电渣重熔过程中，Ti经过一定的量烧损，保证钢锭最终Ti含量在O. 6%-1. 2%标准范围内；所述的洛系采用五元洛系,各组元的比例为 CaF2 =Al2O3 CaO TiO2 =SiO22= (50%-55%) (15%-20%) (15%-20%) (7%-9%)(2%-3%);采用石墨电极化渣，使渣料熔化成渣；在渣料化渣结束前3-5份加入渣料总量3%-5%的铝粒，用以提纯渣料；然后将石墨电极转化为自耗电极，在引燃阶段提升渣温，将渣的粘度和流动性调整到最佳，再将渣进行电渣重熔，并按照拉锭循环规律进行抽锭；最后进行补缩。自耗电极的标准成本分与本专利技术中电极控制成分如表I所示。表I权利要求1.一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于含Ti的N1-Cr-Mo 耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺主要包括自耗电极的准备、渣系、起弧造渣、渣料提纯、引燃阶段、电渣重熔和补缩；所述的渣系采用五元渣系，各组元的质量百分比为=CaF2 50%-55%， Al2O3 15%-20%，CaO 15%_20%，TiO2 7%_9%，SiO2 2%_3% ;在电渣重熔工序，按照拉锭循环规律进行抽锭；一个拉锭循环包括抽锭、推回、停止三个动作，抽锭8-10mm/min,推回 3-4mm/min,停止10_15s ;拉锭循环的好坏对钢锭的表面质量有重要影响。2.根据权利要求1所述的一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于渣料在800-850°C的温度下烘烤7-8小时。3.根据权利要求1所述的一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于在起弧造渣中，渣料按照CaF2、CaO、A1203、Ti02、SiO2的顺序迅速加渣，渣料加完后 10-15分钟提升电流，控制在规定值8000A，电压为63V，电压每隔5分钟，加2V，控制在规定值87V ;化渣时间为I小时，保证渣料化好化透。4.根据权利要求1所述的一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于在引燃阶段中，自耗电极与石墨电极交替后，引燃电流为0-10000A，电压为80-90V， 引燃时间为20-30分钟。5.根据权利要求1所述的一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于在电渣重熔中，电渣重熔稳定后，电流为9500-10000A，电压为80-85V，熔速为 500-620kg/h，并按照拉锭循环规律进行抽锭。6.根据权利要求5所述的一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于电渣重熔在大气环境下进行，熔炼过程中，加入脱氧剂Al，烧Al保Ti ;每吨钢的Al加入量为2-3kg，减少渣系中不稳定氧化物的含量及氧含量，防止Ti在刚开始阶段过渡烧损 ，其中，将整个重熔过程划分为三个时期，每个时期加入脱氧剂Al的量不同，具体为熔炼前期加Al量为8-10g/min ;熔炼中期加Al量为5_7g/min ;熔炼后期不加Al。7.根据权利要求1所述的一种含Ti的N1-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于在补缩中，3-5分钟降一次电流，每次降电流300-800A，最终电流控制在3200-6200A， 采用间断给电流补缩，总补缩时间30分钟。全文摘要本专利技术属于特种合金冶炼
，公开的一种含Ti的Ni-Cr-Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺主要包括自耗电极的准备、渣系、起弧造渣、渣料提纯、引燃阶段、电渣重熔和补缩；其中自耗电极中Ti的含量控制在1.1%-1.4%，所述的渣系采用五元渣系，各组元的比例为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种含Ti的Ni?Cr?Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺，其特征在于：含Ti的Ni?Cr?Mo耐蚀合金抽锭电渣重熔工艺主要包括自耗电极的准备、渣系、起弧造渣、渣料提纯、引燃阶段、电渣重熔和补缩；所述的渣系采用五元渣系，各组元的质量百分比为：CaF2??50%?55%，?Al2O3??15%?20%，?CaO?15%?20%，?TiO2?7%?9%，SiO2??2%?3%；在电渣重熔工序，按照拉锭循环规律进行抽锭；一个拉锭循环包括抽锭、推回、停止三个动作，抽锭：8?10mm/min，推回：3?4mm/min，停止：10?15s；拉锭循环的好坏对钢锭的表面质量有重要影响。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王新鹏，宁天信，杨俊峰，袁亚民，
申请(专利权)人：洛阳双瑞特种装备有限公司，
类型：发明
国别省市：