專利名稱：電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法。
(二)
背景技術(shù)：
電渣重熔是一種在世界范圍內(nèi)廣泛應(yīng)用于優(yōu)質(zhì)鋼生產(chǎn)的精煉工藝。在它應(yīng) 用于生產(chǎn)實踐的幾十年中證明了它在生產(chǎn)高品質(zhì)精細鋼中的重要性。電渣重熔
的工作原理是向渣池中通入大容量的電流，自耗電極被渣產(chǎn)生的高熱量融化， 從電極端部滴下的金屬液滴在經(jīng)過渣池的過程中被提純，并逐漸在結(jié)晶器中凝 固成錠。在早期階段，該工藝能有效地脫氧脫硫，再加上控制凝固的作用，使 非金屬夾雜物的分布特性大為改善。隨著電渣重熔技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，冶金工 作者開始認識到，電渣重熔工藝的最重要的特性是可以控制凝固，并能通過控 制熔化速率來改善重熔鋼錠的宏觀和微觀組織，而這一點是其他二次精煉技術(shù) 所無法實現(xiàn)的。
當前，隨著市場對高品質(zhì)精細鋼材的需求不斷增加，電渣重熔工藝更廣泛 應(yīng)用在生產(chǎn)實踐中，其技術(shù)得到了更大的創(chuàng)新和發(fā)展，工藝也日漸成熟。作為 一種特殊的二次精煉技術(shù)，在新的世紀中必將得到更大的發(fā)展。目前，電渣重 熔已從最初的單一重熔技術(shù)發(fā)展成為一門跨行業(yè)、跨專業(yè)的新學科。電渣重熔 工藝中，研究者通常采用加入稀土合金或其它脫氧除硫變質(zhì)劑以增強所煉鋼的 性能，傳統(tǒng)工藝中，添加劑(變質(zhì)劑)在鋼包(盛鋼桶)中加入，因鋼渣混合 其收得率低(10%以下)，鋼的變質(zhì)作用不明顯；或者在電渣重熔精煉渣中加入， 因先被渣中的氧氧化，活性變質(zhì)元素氧化燒損大，變質(zhì)作用較少。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種能夠顯著提高合金工模具鋼性
能，脫氧除硫效果好的電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法。
本發(fā)明所述的添加劑通常包括稀土化合物及其它脫氧除硫劑，如稀土合金、 稀土氧化物、硅鈣合金、鋁、鈦、鋇鹽、鎂鹽、鈣鹽、鈉鹽、碳粉等。所述的 稀土合金包括但不限于稀土硅鐵合金、稀土硅鐵鎂合金等。所述的鋇鹽如硫酸 鋇，所述的鎂鹽如碳酸鎂，所述的鈣鹽如碳酸鈣，所述的鈉鹽如硝酸鈉等。所 述的稀土氧化物包括但不限于氧化鑭、氧化鈰、氧化鐠、氧化釹、氧化釤、 氧化銪、氧化鋱、氧化鏑、氧化鉺、氧化鐿、氧化鋯、鑭鈰鋱氧化物、鈰鋱氧 化物、氧化釔銪、氧化釔、鈰鋯復合氧化物。上述添加劑可由本領(lǐng)域技術(shù)人員 按實際需要自行選擇。
所述電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法，包括下述步驟
(1) 將所述添加劑采用金屬管包裝，滾軋成金屬包芯線；
(2) 將金屬包芯線直接吊掛入自耗電極鋼模中。
電渣重熔過程中，原在自耗電極澆鑄過程中沒有完全熔化反應(yīng)的添加劑隨自耗 電極被渣產(chǎn)生的熱量融化，添加劑直接與電極端部的金屬液滴接觸反應(yīng)，并部 分被金屬液滴帶入熔池中，使之提純并變質(zhì)。
進一步，所述步驟(1)中添加劑通過包線機漏斗引導均勻掉落在低碳 軟鋼鋼帶表面上，附著添加劑的鋼帶經(jīng)包線機多道冷彎軋輥，逐步使鋼帶兩側(cè) 徑向變形彎曲滾軋成封閉的金屬包芯線。
進一步，所述步驟(1)中軟鋼鋼帶壁厚0. 2-0. 4毫米，帶寬20-55毫 米；金屬包芯線內(nèi)徑4)6—(H8毫米。
本發(fā)明的加入方法可以避免鋼渣混合和熔渣氧化造成活性變質(zhì)元素的氧 化燒損，收得率高(30%以上)，鋼的變質(zhì)效果好。具體實施例方式
下面結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的說明，但本發(fā)明的保護范圍并不
限于此。
實施例1
一種電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法，包括下述步驟
(1) 添加劑通過包線機漏斗引導均勻掉落在低碳軟鋼鋼帶表面上，附著添加劑 的鋼帶經(jīng)包線機多道冷彎軋輥，逐步使鋼帶兩側(cè)徑向變形彎曲滾軋成封閉的金 屬包芯線；軟鋼鋼帶壁厚0.3毫米，帶寬40毫米；金屬包芯線內(nèi)徑cH2毫米。
(2) 將金屬包芯線直接吊掛入自耗電極鋼模中。
實施例2抗沖擊性能測試
采用不同的添加劑加入方法電渣重熔模具鋼，對電渣重熔模具鋼進行抗沖 擊性能測試，測試結(jié)果如下表l:
表1不同工藝對模具鋼抗沖擊性能的影響
鋼種工藝說明鍛制規(guī)格淬回火態(tài)沖擊值及部位小頭最 低值小頭最 高值小頭平 均值大頭最 低值大頭最 高值大頭平 均值總平均 值
H13RE采用實施例1加 入方法4> 180*L124268197214大于 300274205
在鋼包里加添加 劑<t 180*L85176121125183142131
重熔渣中加入添 加劑<!> 100*L7013010575134115110
LDRE采用實施例1加 入方法95185140120193156148
在鋼包里加添加 劑80*80*L30554235725448
注各不同工藝中添加劑均為同一配方。
從表r結(jié)果可以看出，采用本發(fā)明的加入方法較能大大提高模具鋼的抗沖
擊性能。實施例3
采用不同的添加劑加入方法電渣重烙模具鋼H13，對電渣重熔模具鋼進行
熱疲勞測試，測試結(jié)果如下表2:
表2不同工藝對模具鋼熱疲勞性能的影響
參數(shù)在鋼包里加添加劑重熔渣中加入添加劑采用實施例1加入方法
表面損傷因子2. 99X10-42. 89X1CT43. 50X10-4
深度損傷因子2. 34X10—22. 36X10—21.23X10-2
總損傷因子7. OOXl(T67. 12X10—64. 31X1(T6
注各不同工藝中添加劑均為同一配方。
由上述分析對比可知，本發(fā)明方法通過在電渣重熔工藝中吊掛包裹有添加 劑的金屬包芯線后，模具鋼的熱疲勞性能大大增強。
權(quán)利要求
1、一種電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法，包括下述步驟(1)將所述添加劑采用金屬管包裝，滾軋成金屬包芯線；(2)將金屬包芯線直接吊掛入自耗電極鋼模中。
2、 如權(quán)利要求1所述的加入方法，其特征在于所述步驟(1)中添加劑通過包線機漏斗引導均勻掉落在低碳軟鋼鋼帶表面上，附著復合添加劑的鋼帶經(jīng)包 線機多道冷彎軋輥，逐步使鋼帶兩側(cè)徑向變形彎曲滾軋成封閉的金屬包芯線。
3、 如權(quán)利要求1或2所述的加入方法，其特征在于所述步驟(1)中軟鋼鋼 帶壁厚0. 2-0. 4毫米，帶寬20-55毫米；金屬包芯線內(nèi)徑小6—4)18毫米。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種電渣重熔合金工模具鋼用添加劑的加入方法，包括下述步驟(1)將所述添加劑采用金屬管包裝，滾軋成金屬包芯線；(2)將金屬包芯線直接吊掛入自耗電極鋼模中。本發(fā)明的加入方法可以避免鋼渣混合和熔渣氧化造成活性變質(zhì)元素的氧化燒損，收得率高(30％以上)，鋼的變質(zhì)效果好。
文檔編號C22B9/00GK101487084SQ20081005926
公開日2009年7月22日 申請日期2008年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年1月15日
發(fā)明者呂廣奇 申請人:浙江正達模具有限公司