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电渣的最大的炉
1980年4月,一台200吨级的大型电渣炉在上海重型机器厂试制成功。它是中国最大,也是世界上最大的一台电渣重熔炉。
大型电渣炉建设是一项重大工程。整个工程由副总工程师林宗棠负责领导和组织,北京钢铁学院朱觉教授任顾问,上海重型机器厂和北京钢铁学院共同开发研制。重熔工艺和车间设计由刘椿林负责;电渣重熔设备由皇甫埏负责设计;高压和低压电气由苏烨和谈家宝负责设计;土建和公用部分由上海机电设计研究院设计。从1972年11月起到1974年12月止,刘椿林和北京钢院教师刘海洪带领试验小组在上重厂和有关工厂先后进行了多项试验,以确定电渣炉设备的设计参数、重熔和抽锭工艺参数。这台三相三摇臂双极串联式的大型电渣炉由三个小机架呈等边三角形布置构成。每个小机架有一根18米高的立柱。三根立柱的底部固定在地基上,中部和顶部用曲梁连结,构成电渣炉本体。在中部曲梁上安放直径2.8米的铜衬钢壳水冷结晶器。每根立柱的上部通过传动装置装有可以上下运动又能左右旋转的摇臂。摇臂的一端装有电极夹持机构,可以夹持相互绝缘而串联的两根电极。三个摇臂共悬挂六根电极。每两根电极由一台单相变压器供电。这样六根电极便组成三相双极串联回路。电极直径为500毫米,每根重约5吨。结晶器下部有一台带水冷却底板的电动平车,平车载重可达300吨。平车放在能沿三根立柱上下运动的活动平台上。重熔开始前,活动平台上升使水冷底板将结晶器下部封住,然后在结晶器内造渣和重熔电极。六根钢电极同时进行重熔,经过一定时间电极重熔将尽,三个摇臂轮流地换上新的电极,以便熔炼出一个大的电渣锭。随着钢电极的重熔,结晶器的渣液面便不断上升,达到一定高度后便进行抽锭操作,即在渣液面上涨的同时不断将水冷底板向下缓慢降落,以得到有一定长度和所需吨位的大型电渣锭。钢锭炼成后,平台下降,钢锭便从结晶器内抽出,电动平车载着钢锭沿着轨道开出炉外。
这台电渣炉有以下特点:双极串联供电,可以减少回路感应,提高电功率因数;采用三相电源,有利于外网络电压平衡;三摇臂轮换电极,用小截面电极重熔大钢锭,有利于控制电极成分偏析;采用抽锭操作,能用短结晶器重熔长的钢锭。
用它重熔钢锭制成的锻件,1982年通过国家鉴定,同意用这台电渣炉为中国第一台核电站——秦山30万千瓦核电站生产安全一级压力容器用钢锭。接着为核电站的蒸发器和稳压器提供了所需的全部大型电渣锭。其中最大的两只电渣锭单重分别为205吨和207吨。
后还用这台电渣炉重熔了火电锻件和化工容器用的大型电渣锭。它生产的大型电渣锭经过国家鉴定,表明电渣钢纯度高,成份均匀,性能良好,韧性特别优良。从而为中国优质大型锻件的制造开辟了一条新的途径。
电渣重熔炉的特点
1、由于存在熔滴与熔渣的冶金反应,去除非金属夹杂物效果好,重熔后金属纯度高、热塑性好。
2、一般用交流电,不需要真空,设备简单、投资少、生产成本低。
3、更适宜于生产大直径铸锭和异型铸锭。但电渣熔炼不适宜于精炼钦、错、铝等易氧化的金属。
4、对环境污染较大,须有除尘和去氟装置。
中频炉与电渣重熔炉的区别
中频炉是感应加热,电渣重熔炉是电阻式加热。前者一般用于涛造合金材料,后者用于精炼钢材多,可以做到几十吨的电渣炉,中频炉一般没有那么大,很少超过十吨的中频炉。
什么是电渣熔铸?
电渣冶金发展史可追溯到美国霍普金斯(R.K.Hopkins)于1940年提出的“凯洛电铸锭”专利(美国专利号:No 2191470),但由于独家封闭性生产,技术落后,成分不均匀,一直未获推广〔1〕。1958年德聂泊尔特钢厂P909型工业电渣炉(1t)投产并建车间〔2〕。欧美各国发展电渣冶金先后均引进前苏联巴顿电焊研究院的技术。世界上独立发展电渣冶金技术仅有中国和英国。1965年英国设菲尔德—布朗公司,将一台7吨真空电弧重熔炉改为电渣重熔炉,英国电渣冶金从此揭开序幕〔3〕。我国冶金工作者在电渣焊的基础上开发出电渣重熔技术,于1958年12月9日炼成合金工…
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