電渣鋼常見質(zhì)量問題成因、預(yù)防及控制措施
1設(shè)備系統(tǒng)及主要技術(shù)參數(shù)
1.1 運(yùn)行設(shè)備
25T底抽錠式 單級雙臂 柱形結(jié)晶器 有載無極調(diào)壓
1.2設(shè)計額定參數(shù)
二次電壓：50V—90V；二次電流：
1.3實際冶煉工況參數(shù)
起弧電壓55V；造渣電壓65V；冶煉電壓：爐口電壓+5V；填充電壓：爐口電壓-5V；造渣電流4000~
1.3冶煉控制條件
控制方式：PLC二級自動化。
冶煉狀態(tài)：常溫常壓水冷、無氣體保護(hù)。
重熔渣系：NF37渣。金屬電極：連鑄圓坯、模鑄圓坯。
脫 氧 劑：AI粉、炭化鈣。
2電渣鋼常見質(zhì)量問題及控制
2.1常見質(zhì)量問題
麻點 縮孔 渣溝 表面裂紋 夾渣 冷隔 H、O含量高 成分出格 偏析
2.2成因、預(yù)防及控制措施
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質(zhì)量問題 |
成因分析 |
預(yù)防及控制措施 |
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底部麻、夾渣 （圖一、二） |
渣溫低、溫降大。 |
冶煉初期須進(jìn)一步提升渣溫，保證渣化透、渣溫均勻；控制冷卻水流量，降低熱損。 |
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尾部凹陷、縮孔 （圖五、十一） |
填充時間不足。 |
優(yōu)化填充工藝，保證填充時間。 |
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電渣錠表面縮孔 （圖六） |
抽錠速度過快、金屬溶液不能及時補(bǔ)充。 |
合理控制抽錠速度與熔速匹配。 |
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裂 紋 |
應(yīng)力、冷卻不均。 |
及時做好電渣錠保溫緩冷工作。 |
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冷隔夾渣 （圖十三） |
多發(fā)生在換電極處、漏鋼部位及填充后。多因中途停止冶煉，操作不當(dāng)熔池溫度降低。 |
縮短交換電極時間；重新冶煉時須提升渣溫并估測金屬熔池高度。 |
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渣 溝 （圖三） |
冶煉操作不當(dāng)造成一定時間內(nèi)渣溫降低又回升的波動所形成。 |
精心操作、穩(wěn)定V/I趨勢，保證熔池功率的穩(wěn)定。 |
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表面夾渣 （圖四） |
V/I不匹配；液面波動、渣金界面不穩(wěn)定，靠近結(jié)晶器壁周圍即將凝固的鋼液捕獲那些卷入未能及時上浮的熔渣。 |
合理調(diào)整V/I參數(shù)。 添加一些能降低渣熔點流動性好的渣組元。 按照處理熔池晃動的控制方法盡快穩(wěn)定熔池。 |
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尾部氧含量高 |
冶煉時間長、渣中聚集較多夾雜物、渣氧化重。 |
加強(qiáng)脫氧、使用氬氣保護(hù)； 條件容許可補(bǔ)少量新渣。 |
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C、Si、Mn、Al、Ti等易氧化元素?zé)龘p或出格。 |
易氧化元素?zé)龘p多因渣溫較高、渣中氧含量偏高。 成分出格多由于坯料成分不均或冶煉時補(bǔ)料過量所致。 |
穩(wěn)定熔池輸入功率； 加強(qiáng)脫氧、使用氬氣保護(hù)； 使用成分符合要求的坯料； 嚴(yán)格控制過小料、確保精確過料。 |
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成分偏析 |
熔池溫度不穩(wěn)定； 冷卻水流量變動； 坯料本身成分偏析。 |
保證坯料合格； 維持穩(wěn)定的熔池溫度； 對成分容易偏析的鋼種要穩(wěn)定冷卻水流量。 |
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（圖一 45#鋼φ500mm） 底部麻點 |
(圖二 40Cr φ 表面粘渣 |
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（圖三 45﹟鋼 φ500mm） 渣 溝 |
（圖四 9Cr2Mo φ700mm） 表面夾渣局部修磨后 |
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（圖五 9Cr2Mo φ700mm） 尾部疏松及縮孔 |
（圖六 42CrMo φ600mm ） 表面縮孔 20mm×30mm×8mm |
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（圖七 40Cr） 金屬電極表面氧化嚴(yán)重重熔后 |
（圖八 35CrMo φ700mm） 抽錠時一側(cè)壓痕 |
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(圖九 TU 表面結(jié)疤 |
（圖十 45#鋼φ600mm） V/I不匹配 熔池功率底 |
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（圖十一 45#鋼 φ600） 充填不足 |
（圖十二 42CrMo φ600mm） 夾 渣 |
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（圖十三 40Cr φ600mm） 夾渣 冷隔 |
（圖十四 45﹟鋼 φ700） 充填不良夾渣 |
電渣爐所煉鋼種：45鋼、35CrMo、40Cr、42CrMo、TU48C、9Cr2Mo等。由于生產(chǎn)時間短、開煉鋼種少、有些問題還將有待探索。
有載無極磁性調(diào)壓變壓器在25t電渣爐上的應(yīng)用使冶煉參數(shù)的設(shè)定更加方便。但由于V/I反饋系統(tǒng)、電極調(diào)節(jié)系統(tǒng)與此變壓器的使用響應(yīng)特性之間在控制精度上還有待提高，如響應(yīng)時長的問題。由此造成冶煉時電流、電壓波動大，增加了冶煉控制的難度。
因多數(shù)電渣鋼品種合金比較高，對渣系的特性有特殊的要求。因電渣爐冶煉使用渣系較為單一、也較少添加其他組元成分；其實沒有萬能渣，每種渣系只適合某類鋼種的冶煉。設(shè)計合理的電渣重熔渣系有利于生產(chǎn)冶煉控制的順行和提高電渣鋼的質(zhì)量。