【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于電渣特種冶金，具體涉及一種高磷鋼電渣重熔渣系及冶煉方法。
技術介紹
1、電渣重熔是一種對一般冶煉方法生產的鋼進行再精煉的工藝，其工作原理是電流通過渣池產生高溫加熱自耗電極，自耗電極頂端逐漸熔化形成金屬熔滴，脫落穿過渣池，經水冷結晶器冷卻在金屬熔池內凝固形成鑄錠，其主要目的是脫硫脫磷并獲得潔凈組織均勻致密的鋼錠。
2、當前我國對各種耐磨耐銹的機械設備用鋼的需求量增多，p元素對大多數鋼種來說是有害元素，但是p元素具有較好的耐銹功能，因此p元素憑借其低廉的價格通常會在一些農用機械用鋼中出現且含量較高。在煉鋼時磷元素容易與氧發生反應形成p2o5，但是該氧化物不能穩定存在，通常會與渣中的鈣形成ca3p2、ca3(po4)2等化合物，從而達到脫磷的目的。
3、電渣冶煉工序p的損失機理為在高溫熔渣熔化自耗電極的過程中p元素發生氧化并與渣中氧化鈣結合形成穩定的鹽類(磷酸三鈣)。重熔初期，渣面比較低，并在惰性氣體保護下，p元素的氧化主要是由于初期表面氧化鐵皮供氧導致。重熔中后期p的氧化損失主要是由于爐渣透氣性增加及渣系配比不合理造成磷的損失，嚴重時磷的損失可達20％左右。
4、采用現有渣系進行冶煉時收得率低下難以控制，往往在電渣錠各部位出現p含量不達標和分布不均勻的現象。而且鮮有關于電渣重熔高磷鋼的報道，因此實現高磷鋼電渣冶煉過程p含量的精準控制對于發展耐磨耐銹的機械設備有著重大意義。
技術實現思路
1、本專利技術所要解決的技術問題是提供一種高磷鋼電
2、為解決上述技術問題，本專利技術采取的技術方案是：一種高磷鋼電渣重熔渣系，所述渣系各組成物質的重量百分比為：caf2：47～57％，al2o3：32～40％，sio2：4～6％，3cao·p2o5：3～6％，mgo：1～2％及雜質。
3、本專利技術所述渣系中，3cao·p2o5的加入量m根據公式來計算，其中p％為電渣重熔前合金錠中磷含量，其中p％為電渣重熔前合金錠中磷含量。
4、本專利技術所述高磷鋼電渣重熔前電渣錠中磷含量介于0.1％～0.3％之間。
5、本專利技術的另一目的還在于一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，所述冶煉方法包括如下步驟：s1：根據渣系物質的百分比進行配比，配比完成后在1550℃下保溫1.5h，待冷卻后破碎至0.1～0.15mm并烘干，電渣重熔前取出使用；s2：電渣重熔前準備相同成分的引弧劑，并在引弧劑中加入鋁粒；s3：準備好相關冶煉裝置并降低電極進行引弧操作，調整電壓25～42v、電流2.0～4.0ka引弧后加入渣料，進行化渣；s4：進入重熔期后，控制電壓43～51v、電流3.5～4.5ka，重熔階段控制熔速在2.2～2.5kg/min。
6、本專利技術所述冶煉方法還包括，s5：補縮期電壓、電流逐漸由43～51v、電流3.5～4.5ka降為30～35v和2～2.5ka，冶煉完成后等待脫模。
7、本專利技術所述冶煉方法，電渣前對鑄錠表面進行拋光打磨直至露出金屬光澤。
8、本專利技術所述冶煉方法，鋼中磷的收得率可達95％以上。
9、本專利技術所述冶煉方法，鑄錠中各部位偏析系數在0.98～1.02之間
10、本專利技術的設計原理如下：初期階段：通過打磨表面可有效抑制電渣重熔前期表面氧化鐵皮氧化鑄錠中磷元素從而避免磷的損失；重熔階段：采用該渣系可以降低渣系的透氣性，從而抑制空氣的進入進而減少鋼中磷的氧化損失。通過對熔速的控制可以控制熔池深度從而減少凝固時長，減少成分偏析。
11、采用上述技術方案所產生的有益效果在于：本專利技術通過渣系成分調整及工藝參數優化控制，不僅可以抑制電渣重熔高磷鋼過程中磷氧化燒損，收得率穩定控制在95％以上，還可以保證鑄錠成分、組織均勻，鑄錠中各部位偏析系數在0.98～1.02之間，改善了材料后續的加工性，有效的保證了電渣重熔后材料的冶金質量和產品加工成材率。
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1.一種高磷鋼電渣重熔渣系，其特征在于，所述渣系各組成物質的重量百分比為：CaF2：47～57%，Al2O3：32～40%，?SiO2：4～6%，3?CaO·P2O5：3～6%，MgO：1～2%及雜質。
2.根據權利要求1所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系，其特征在于，所述渣系中，3CaO·P2O5的加入量m根據公式來計算，其中P%為電渣重熔前電渣錠中磷含量。
3.根據權利要求1或2所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系，其特征在于，所述高磷鋼電渣重熔前電渣錠中磷含量介于0.1%～0.3%之間。
4.基于權利要求1所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法包括如下步驟：S1：根據渣系物質的百分比進行配比，配比完成后在1550℃下保溫1.5h，待冷卻后破碎至0.1~0.15mm并烘干，電渣重熔前取出使用；S2：電渣重熔前準備相同成分的引弧劑，并在引弧劑中加入鋁粒；S3：準備好相關冶煉裝置并降低電極進行引弧操作，調整電壓25～42V、電流2.0～4.0KA引弧后加入渣料，進行化渣；S4：進入重熔期后，控制電壓43～51V、電流3.5～4.5K
5.根據權利要求1所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法還包括，S5：補縮期電壓、電流逐漸由43～51V、電流3.5～4.5KA降為30～35V和2～2.5KA，冶煉完成后等待脫模。
6.根據權利要求4或5所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法，電渣前對鑄錠表面進行拋光打磨直至露出金屬光澤。
7.根據權利要求4或5所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法，鋼中磷的收得率可達95%以上。
8.根據權利要求4或5所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法，鑄錠中各部位偏析系數在0.98~1.02之間。
...【技術特征摘要】
1.一種高磷鋼電渣重熔渣系，其特征在于，所述渣系各組成物質的重量百分比為：caf2：47～57%，al2o3：32～40%，?sio2：4～6%，3?cao·p2o5：3～6%，mgo：1～2%及雜質。
2.根據權利要求1所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系，其特征在于，所述渣系中，3cao·p2o5的加入量m根據公式來計算，其中p%為電渣重熔前電渣錠中磷含量。
3.根據權利要求1或2所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系，其特征在于，所述高磷鋼電渣重熔前電渣錠中磷含量介于0.1%～0.3%之間。
4.基于權利要求1所述的一種高磷鋼電渣重熔渣系的冶煉方法，其特征在于，所述冶煉方法包括如下步驟：s1：根據渣系物質的百分比進行配比，配比完成后在1550℃下保溫1.5h，待冷卻后破碎至0.1~0.15mm并烘干，電渣重熔前取出使用；s2：電渣重熔前準備相同成分的引弧劑，并在引弧劑中加入鋁粒；s3：準備好相關冶煉裝置并降低電極...
【專利技術屬性】
技術研發人員：郭瑞華，劉毅，張福利，呂曉寧，徐于斌，趙培義，李瑞杰，劉子韜，石玉龍，
申請(專利權)人：河北河鋼材料技術研究院有限公司，
類型：發明
國別省市：
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