本發(fā)明屬于電渣冶金技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種電渣用新型導(dǎo)電渣及其制備方法。
背景技術(shù):
導(dǎo)電渣是電渣重熔生產(chǎn)的引弧劑,目前國內(nèi)大多數(shù)廠家采用的導(dǎo)電渣是傳統(tǒng)的鈦質(zhì)導(dǎo)電渣。鈦質(zhì)導(dǎo)電渣的生產(chǎn)是將鈦白粉和螢石按一定的比例放在結(jié)晶器內(nèi)通過石墨電極熔化成液態(tài)渣,然后冷卻凝固,使用時(shí)敲擊破碎成小塊。
隨著市場需要,近幾年電渣錠對(duì)鈦含量要求嚴(yán)格,特別是軸承鋼類及特種產(chǎn)品等,采用鈦質(zhì)導(dǎo)電渣易引起電渣錠尾端鈦含量升高,鈦含量能增加0.005%~0.015%,且易與鋼中游離氮生成氮化鈦夾雜物而影響電渣錠質(zhì)量,鈦質(zhì)導(dǎo)電渣成本較高,且破碎困難,浪費(fèi)較大,使用率只有50%,因此急需對(duì)現(xiàn)有的傳統(tǒng)鈦質(zhì)導(dǎo)電渣進(jìn)行改進(jìn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的鈦質(zhì)導(dǎo)電渣成本較高且破碎困難的不足而提供一種低成本、容易引弧且降低電渣錠鈦含量的電渣用新型導(dǎo)電渣及其制備方法。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種電渣用新型導(dǎo)電渣,所述導(dǎo)電渣采用石墨粉、碳素鋼鋼屑和水玻璃相混合配置而成,按重量百分比混合,石墨粉的混合比例為35~45%,碳素鋼鋼屑混合比例為35~45%,水玻璃混合比例為10~30%,水玻璃作為粘合劑;所述的導(dǎo)電渣適用于c含量≥0.03%的所有鋼種電渣重熔時(shí)導(dǎo)電起弧。
一種電渣用新型導(dǎo)電渣的制備方法,首先需要將水玻璃用水稀釋,水玻璃與水的比例各為50%,將石墨粉與碳素鋼鋼屑先按比例混合后,將稀釋后的水玻璃加入均勻攪拌,采用特制模具進(jìn)行制作。
所述的特制模具為木質(zhì)材料,呈長方體,長寬均為120mm,高40mm,由兩部分組成,每個(gè)部分均包括模子和夾具,中間有內(nèi)孔,直徑為80mm。
使用特制模具進(jìn)行導(dǎo)電渣的制備過程如下:兩個(gè)模子對(duì)齊后,用夾具固定,將攪拌均勻的渣料放入模具的內(nèi)孔添滿,用錘頭壓實(shí)后,取下夾具打開模具;之后放入烘烤爐內(nèi)烘烤,烘烤溫度400~500℃,烘烤時(shí)間1~2h,開爐自然冷卻至室溫。
本發(fā)明的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下:本發(fā)明的電渣用新型導(dǎo)電渣采用石墨粉與碳素鋼鋼屑和水玻璃混合制作而成,不需要在電渣爐內(nèi)熔化,所需材料價(jià)格低廉,與傳統(tǒng)的鈦質(zhì)導(dǎo)電渣相比,制作成本降低至少3000元/噸。
所述的電渣用新型導(dǎo)電渣因?yàn)樵谔刂颇>咧兄谱鳎螤钜?guī)整,很容易與石墨電極對(duì)中,起弧穩(wěn)定,容易引燃,操作方便。
所述的電渣用新型導(dǎo)電渣使用后電渣錠錠尾端鈦含量不會(huì)增加,且能有所降低,能有效避免電渣錠由于鈦含量增加引起的氮化鈦夾雜物,提高電渣錠質(zhì)量。
所述的電渣用新型導(dǎo)電渣與傳統(tǒng)的鈦質(zhì)導(dǎo)電渣相比,對(duì)環(huán)境影響基本無影響。冶煉傳統(tǒng)的鈦質(zhì)導(dǎo)電渣時(shí),因含有caf2,產(chǎn)生的氣體中含有氟,該物質(zhì)對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重,危害人體健康。
附圖說明
圖1為本發(fā)明特制模具的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標(biāo)注為:1、內(nèi)孔;2、模子;3、夾具。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例一
一種電渣用新型導(dǎo)電渣,具體是由石墨粉與碳素鋼鋼屑和水玻璃相混合配置而成,按重量百分比混合,石墨粉的混合比例為40%,碳素鋼鋼屑混合比例為40%,水玻璃混合比例為20%,三者重量百分比相加為100%,水玻璃作為粘合劑,碳素鋼鋼屑先在鋼屑粉碎機(jī)中粉碎成粉末狀。
實(shí)施例二
一種電渣用新型導(dǎo)電渣,具體是由石墨粉與碳素鋼鋼屑和水玻璃相混合配置而成,按重量百分比混合,石墨粉的混合比例為42%,碳素鋼鋼屑混合比例為43%,水玻璃混合比例為15%,三者重量百分比相加為100%,水玻璃作為粘合劑,碳素鋼鋼屑先在鋼屑粉碎機(jī)中粉碎成粉末狀。
實(shí)施例三
一種電渣用新型導(dǎo)電渣,具體是由石墨粉與碳素鋼鋼屑和水玻璃相混合配置而成,按重量百分比混合,石墨粉的混合比例為36%,碳素鋼鋼屑混合比例為38%,水玻璃混合比例為26%,三者重量百分比相加為100%,水玻璃作為粘合劑,碳素鋼鋼屑先在鋼屑粉碎機(jī)中粉碎成粉末狀。
首先需要將水玻璃用水稀釋,水玻璃與水的比例為50%,將石墨粉與碳素鋼鋼屑先按比例混合后,將稀釋后的水玻璃加入均勻攪拌,采用特制模具設(shè)備進(jìn)行制作,
所述的特制模具(詳見示意圖1)為木質(zhì)材料,呈長方體,長寬120mm,高40mm,由兩部分組成,每個(gè)部分均包括模子2和夾具3,中間有內(nèi)孔1,直徑為80mm。兩個(gè)模子對(duì)齊后,用夾具固定,將攪拌均勻的渣料放入模具內(nèi)孔添滿,用錘頭壓實(shí)后,取下夾子打開模具。之后放入烘烤爐內(nèi)烘烤,烘烤溫度400~500℃,烘烤時(shí)間1~2h,開爐自然冷卻至室溫,可以直接使用。
以φ600mm規(guī)格結(jié)晶器起弧化渣為例:先放護(hù)錠板,將所述導(dǎo)電渣放置在護(hù)錠板中間位置,四周圍上適量的螢石粉,然后座入結(jié)晶器。采用石墨電極熱起弧,電壓50v~56v,電流1000a~3000a起煉,加渣料時(shí)先加入螢石粉,待形成渣池后加入部分氧化鋁粉,待渣料熔化后交替加入余下渣料。
利用實(shí)施例1、實(shí)施例2、實(shí)施例3的電渣用導(dǎo)電渣起弧化渣后生產(chǎn)的電渣錠與采用傳統(tǒng)鈦質(zhì)導(dǎo)電渣生產(chǎn)的電渣錠錠尾端鈦含量對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下:
由上表可知:采用本發(fā)明所述的電渣用新型導(dǎo)電渣生產(chǎn)的電渣錠與傳統(tǒng)的鈦質(zhì)導(dǎo)電渣相比,錠尾端鈦含量明顯降低,d類氮化物均為0,且與電極坯中鈦相比有所燒損降低。