非真空感應(yīng)爐合金加入裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于感應(yīng)爐冶煉技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種提高非真空感應(yīng)爐合金收得率的 合金加入裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 感應(yīng)電爐煉鋼是利用高頻電流通過線圈產(chǎn)生交流磁場，交流磁場在爐料中形成感 應(yīng)電流，依靠爐料本身的電阻，將電能轉(zhuǎn)換成熱能，從而起到加熱爐料的作用，使?fàn)t料烙化 成鋼液。
[0003] 為了保證鋼的質(zhì)量，通常在真空感應(yīng)爐內(nèi)進(jìn)行冶煉，將廢鋼裝入感應(yīng)爐內(nèi)，合金元 素按配好的量放入合金料倉內(nèi)，同時將德鑄的模具一起放入真空爐內(nèi)，抽真空至幾十帕的 水平后開始加熱烙煉，烙煉結(jié)束后在真空爐內(nèi)進(jìn)行德鑄，可W很好地避免鋼液的氧化。但 是，真空爐烙煉過程中需要很高的真空度，對爐體的密封性要求很高，烙煉過程中進(jìn)行成分 分析、成分調(diào)整、造渣等操作都非常困難，因此，對原料的要求很高。真空爐本身的不連續(xù)操 作，使其生產(chǎn)效率大幅降低。同時用于真空烙煉和德鑄的真空設(shè)備也使生產(chǎn)成本大幅度地 提局。
[0004] 在用非真空感應(yīng)爐烙煉優(yōu)質(zhì)鋼時，由于非真空狀態(tài)下空氣的影響，特別是在高溫 時同時加入合金，使鋼液面裸露，對鋼中加入的一些易氧化的元素，如鉛、娃等，很容易被氧 化，一方面在鋼液中形成氧化物夾雜，污染了鋼液，導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量下降。另一方面降低了合 金的收得率，使鋼的成分精確控制比較困難，增加了成本。
[0005] CN201210269052.X公開了一種名稱為"用感應(yīng)烙煉爐作精密烙煉的爐口惰性氣 體保護(hù)裝置"其特征是：本發(fā)明公開了一種用感應(yīng)烙煉爐作精密烙煉的爐口惰性氣體保護(hù) 裝置，它包括由凹槽型輸氣管構(gòu)成的送氣環(huán)圈，所述送氣環(huán)圈分別設(shè)置在烙煉爐的爐膛口 上面、出鋼口的上部兩側(cè)、出鋼口前端兩側(cè)、出鋼口的前端下面，送氣環(huán)圈凹槽型輸氣管內(nèi) 側(cè)壁均勻設(shè)有若干個沿管內(nèi)凹槽中間近切向分布的氣孔；送氣環(huán)圈的輸氣管內(nèi)充滿惰性氣 體，在出鋼口邊設(shè)置的送氣槽型管的凹槽的1/4或3/4處均布一定數(shù)量的氣孔，其方向是垂 直于對外的出口。該保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)簡單，在爐口、出鋼口設(shè)置了惰性氣體保護(hù)環(huán)圈輸送惰性 氣體后，使烙煉、烙融金屬與空氣隔斷，可用較低檔的烙煉設(shè)備作較高檔金屬的烙煉、降低 了生產(chǎn)成本。但該裝置氣體保護(hù)裝置結(jié)構(gòu)復(fù)雜、維護(hù)困難、容易損壞，同時，設(shè)備投資較大、 設(shè)備維護(hù)困難。
[0006] CN200910075673. 2公開了一種名稱為"一種中頻感應(yīng)爐的鋼水保護(hù)方法"其特征 是；在中頻感應(yīng)爐烙煉鋼水時，使用一根直鋼管，從鋼管的氣孔噴出氮?dú)鈦砀艚^空氣與鋼水 的接觸，來減弱鋼水的氧化和吸氣。該裝置結(jié)構(gòu)過于簡單，在冶煉過程中不能完全保證鋼液 隔絕空氣與鋼水的接觸。
[0007] 針對上述非真空感應(yīng)爐涉及的氣體保護(hù)裝置及保護(hù)方法的不足之處，急需研制一 種能夠在高溫時實(shí)現(xiàn)氣體保護(hù)、防止鋼液噴瓣、防止合金氧化、提高合金收得率的非真空感 應(yīng)爐合金加入裝置和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008] 針對上述非真空感應(yīng)爐氣體保護(hù)裝置及保護(hù)方法的不足之處，本發(fā)明提供一種能 夠在高溫時實(shí)現(xiàn)氣體保護(hù)、防止鋼液噴瓣、防止合金氧化、提高合金收得率的非真空感應(yīng)爐 合金加入裝置及方法。
[0009] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：
[0010] 一種非真空感應(yīng)爐合金加入裝置，由吹氣小車，防瓣罩，輸送管，上吹氣管，下吹氣 管，出氣孔，輸氣管和保護(hù)氣氣源組成，防瓣罩和輸送管固定連接，防瓣罩位于輸送管下 方，防瓣罩和輸送管固定連接在吹氣小車上，上吹氣管和下吹氣管為圓環(huán)形，一端接輸氣 管，另一端封密，上吹氣管固定連接在輸送管的正上方，下吹氣管固定連接在防瓣罩的正下 方，保護(hù)氣氣源連接輸氣管，輸氣管分別與上吹氣管、下吹氣管連接。
[0011] 所述合金加入裝置可W進(jìn)行移動，其操作靈活、不受場地限制，不影響其它設(shè)備的 正常操作。
[0012] 所述合金加入裝置的防瓣罩下方對至爐口上方時，在爐口與下吹氣管間留有 30-50mm間距，W便于觀察，同時在合金加入時可有效防止鋼液的噴瓣。
[0013] 所述輸送管的軸線與水平面呈30°~50°夾角，既保證合金順利落入烙煉爐內(nèi)， 又不會對鋼液產(chǎn)生過大沖擊。
[0014] 所述下吹氣管的出氣孔與豎直方向向外呈5°~15°夾角，上吹氣管的出氣孔沿 水平方向向內(nèi)吹氣，達(dá)到雙氣封的效果。
[0015] 所述上吹氣管和下吹氣管的內(nèi)徑為12~20mm，氣孔內(nèi)徑為3~5mm。
[0016] 所述上吹氣管和下吹氣管的出氣孔間距為100~150mm。
[0017] 一種非真空感應(yīng)爐合金加入方法，其特征在于包括如下步驟：
[0018] a、非真空感應(yīng)爐內(nèi)鋼液溫度升至1600~165(TC時，通過調(diào)整功率使?fàn)t內(nèi)鋼液溫 度達(dá)到恒溫，將合金加入裝置推至爐前，將防瓣罩下方對至爐口上方，在爐口與下吹氣管間 留有30-50mm間距；
[0019] K打開保護(hù)氣氣源，氣體經(jīng)輸氣管分別進(jìn)入上吹氣管、下吹氣管，由上吹氣管和下 吹氣管同時吹入氮?dú)猓禋鈮毫?. 2~0. 4MPa;
[0020] C、由輸送管上方加入各種合金，經(jīng)輸送管、防瓣罩進(jìn)入非真空感應(yīng)爐內(nèi)；
[0021] t待合金烙化均勻后，關(guān)閉保護(hù)氣氣源，移走合金加入裝置。
[0022] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其優(yōu)點(diǎn)具體如下：
[002引 1.本發(fā)明在鋼液溫度升高到1600°CW上，達(dá)到基本滿足出鋼所需的溫度，采用本 發(fā)明的合金加入裝置，由輸送管上的上吹氣管和下吹氣管同時對鋼液進(jìn)行雙層氣體密封保 護(hù)，所吹的氮?dú)饷芏却笥诳諝饷芏龋欣诒Ｗo(hù)鋼液，且氮?dú)鈱︿撘簾o任何不利危害，使空 氣與鋼液隔絕，減少合金的氧化，對鋼液中的易氧化合金娃和鉛，其中娃收得率可提高到 95%W上，鉛收得率可提高到70%W上，很好地控制了鋼液的氧化，提高了合金的收得率， 大幅度地提高了鋼材的質(zhì)量。在爐口與下吹氣管間留有30-50mm間距，便于對鋼液進(jìn)行觀 察。出氣孔間距為100~150mm，吹氣壓力為0. 2~0. 4MPa，可W有效地對鋼液進(jìn)行全覆蓋。 [0024] 2.本發(fā)明采用的合金加入裝置的輸送管與上、下吹氣管設(shè)計為一體結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu) 簡單、易于操作，投資小，無需對原有設(shè)備進(jìn)行改造。
[00巧]3.本發(fā)明采用的可移動式合金加入裝置，在使用時移至爐前，不使用時放置它處， 其操作靈活、不受場地限制，不影響冶煉設(shè)備的正常操作。
[0026] 4.本發(fā)明合金加入裝置采用防噴瓣罩，同時輸送管與水平方向呈現(xiàn)銳角，在很大 程度上減緩了合金料對鋼料的沖擊