中频炉内吹氩精炼净化金属液系统在铸造中的应用.doc

湘潭和鑫盛新材料有限公司 袁鸿 18173231009 中频炉内吹氩精炼净化金属液系统在铸造中的应用 摘要 湘潭和鑫盛新材料有限公司为改善钢水精炼效果，采用中频炉内顶底吹氩，生产实践证明能改善和提高钢水的内在质量，降低钢中夹杂物含量和气体含量，吹氩后钢质的力学和性能大幅度提升。 随着科技的发展，用户对钢材的质量提出了越来越高的要求。从技术上看，钢材质量高主要表现在其纯净度高，各相异性小，合金成分偏差范围小等方面。钢水杂质含量高，加上钢的各相异性差别大，必然导致钢材的力学性能在不同的方向上有较大的差异，传统的炼钢工艺和装备难以满足高质量要求 ，因此必须采用中频炉内吹氩精炼技术。 湘潭和鑫盛新材料有限公司采用中频炉内底部吹氩工艺，取得了较好的效果，同时也取得了较好的经济效益。为进一步提高产品质量、扩大品种，改进炼钢工艺，强化精炼，在不改变中频炉内底部吹氩效果的同时，增加了顶部吹氩方式。与单纯的底部吹氩相比，在相同压力的单位时间内气体流量增加1倍，大流量氩气流搅动钢液，使钢水温度成分均匀，并将钢水中的氧化物夹杂物和有害气体排除，也使钢水快速均温，并能根据中频炉出钢温度快速达到浇钢所需的最佳温度，确保浇钢工艺的顺利进行和钢坯质量的提高，中频炉内吹氩精炼净化系统有以下优点 （1） 吹氩效果好，没有死角，这就能充分的均匀钢水的成分和温度，使钢水的夹杂充分上浮，净化钢水，提高金属件生产水平和铸坯质量； （2） 本系统经智能控制实现：a、随着电炉内金属液增加或减少、系统智能调节，吹入气体流量恒定，现场无需专业人员调节；b、系统有自动检测、自动控制防堵塞、疏通气道功能；c、系统有断气、过压警报功能。 （3） 预埋式气体扩散器，不与熔体直接接触，安全性非常高，所产生的气泡微小，吸附能力强。气体扩散器可重复使用，减少更换频次，提高生产效率。相比传统扩散器更具有低导热，不导磁的优点。 （4） 价格，中频炉内吹氩气体保护和精炼净化金属液系统，有LF、 VD、真空炉等精炼炉效果，是铸造行业精炼净化的卓越解决方案，相比较LF、 VD、真空炉等精炼炉动辄需要上百万元/套，此系统资金投入少——仅需几万元/套，运行成本低——仅需几十元/吨钢，是为铸造行业量身定制的精炼炉，大幅提高金属制品的内在品质和优品率。 （5） 中频炉内吹氩精炼净化效果的检测数据 钢种 吹氩时间 /min 【H】含量的变化/10-6 脱氢率（%） 吹氩前 吹氩后 10钢 40 5.2 1.0 80.8 20钢 40 6.5 1.2 81.5 45钢 40 12.0 1.9 84.2 AISI430Cr16%~18% 50 7.8 1.8 76.9 A、不同金属液吹氩去氢的效果数据表： B、 不同钢种覆盖精炼剂后吹氩除杂质的效果数据表。 钢种 吹氩时间 /min 杂质元素 杂质在钢液中含量（%） 去除率（%） 吹氩前 吹氩后 10钢 40 Pb As Sn S 0.0086 0.0210 0.0270 0.039 0.0017 0.0050 0.0260 0.006 80.2 76.1 - 84.6 AISI430 40 Pb 0.0400 0.0082 79.5 （6） 结论 中频炉内吹氩精炼净化系统与传统工艺相比，每个使用者都从以下几方面得到实惠: A、 减少废品率 　　B、 改善铸件质量 　　C、 减少针孔 　　D、 去除夹杂 　　E、 减少气体含量 　　F、 温度均匀化 　　G、 合金元素及脱氧剂的均匀化 　　H、 提高炉衬寿命 袁18173231009 湘潭和鑫盛新材料有限公司