【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冶金，具体为一种电渣熔铸法铸造形状复杂铸件的方法。
技术介绍
1、电渣重熔(electroslag remelting，简称esr)是高效生产高品质钢锭的常用方法之一，其根据自耗电极插入渣池后，会在电极下部及电极角部附近的渣池产生大量的焦耳热，使自耗电极受热熔化后再凝固结晶的铸造方法。该技术的设备比较简单，具有提高合金纯净度、有效成型及降低硫、磷含量和去除夹杂等优点，电渣重熔方法广泛应用于航空航天、军工、电子等行业用高品质合金的制造。电渣熔铸以精炼和凝固双优特长，一直受到国内外学者们的广泛关注。
2、随着风电、交通、冶金装备制造业的不断发展，各国对电渣熔铸铸件的需求量不断增多。电渣熔铸是个耗材过程，常规的电渣熔铸需要电极沿着公共型腔连续送入结晶器熔化，对于形状复杂的铸件，由于公共型腔过小无法保证有效充型，还有一些铸件根本没有公共型腔，常规的电渣熔铸过程无法实现，导致电渣熔铸只能铸造形状简单的铸件，电渣熔铸法生产形状复杂铸件仍无突破性进展。
3、2018年《钢铁研究报》公开了“固定自耗电极充填法电渣熔铸铸锭底部成形性研究”，提出固定自耗电极充填法电渣熔铸方法，虽然上述方法有很多优点，但由于固定自耗电极充填法熔铸铸锭时固定电极底部形状直接影响铸锭底部的成形，为了方便电极和渣料熔化，固定电极底部存在一定的倾斜角度造成一侧化渣困难，铸锭底部损失严重。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种电渣熔铸法铸造形状复杂铸件的方法，解决目前
2、为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案实现：
3、一种电渣熔铸法铸造形状复杂铸件的方法，具体包括如下步骤：
4、1)固定电极的匹配：
5、根据铸件的形状匹配相应的固定电极，固定电极的形状与铸件的形状一致，固定电极的质量占铸件总质量的8％～14％；固定电极的安装位置为距离结晶器内壁6～10mm。
6、2)制备移动电极：
7、采用铸造方式制备移动电极，移动电极为圆柱体，移动电极的成分与铸件的成分相同；移动电极的半径为20～40mm。
8、3)液态渣的熔化：
9、使用石墨电极在保护气氛下熔化保护渣，将液态保护渣加入到结晶器中。
10、所述液态保护渣由如下重量百分含量的化学成分组成：caf2：65％，al2o3：15％，cao：10％，sio2：5％，mgo：5％，液态保护渣质量占钢锭质量的9％。
11、4)熔铸过程：
12、通过液态渣起弧，起弧过程中保持电压稳定；在保护气氛下进行熔融补缩。
13、在冶炼开始30min后进行熔融补缩，采用与铸件成分相同的钢液，钢液质量占铸件质量28％～33％。
14、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
15、1、现有技术通过移动电极与固定电极接触形成短路，使电极熔化为避免电极长时间短路一般设计固定电极成一定弧度，造成一侧化渣困难，铸锭底部损失严重。
16、本专利技术固定电极的形状和所需要熔铸的铸件大致相同，将其固定在结晶器上，在熔铸的过程中与结晶器的相对位置保持不变，其作用是充填结晶器型腔的同时确保整个铸件在电渣条件下凝固。
17、另外采用提前冶炼好的液态金属，熔融浇注进行补缩，其主要作用是在熔铸过程中为固定自耗电极下面金属熔池补充金属熔体，熔融浇铸金属量占生产钢锭总质量的28％～33％。
18、2、本专利技术通过添加液态渣启动电渣炉，同时使用熔融浇注进行补缩。熔融浇铸钢液成分与固定电极成分相同。先将炉渣使用非自耗石墨电极提前在结晶器中熔化，并全程使用充氩保护，待渣熔化后再加入自耗电极。由于提前加将炉渣熔化，无需电极接触短路起弧化渣，同时采用熔融浇注进行补缩，在一定程度上缩短了冶炼时间。避免了起弧阶段无需担心过长短路时间，因此固定电极底端无需设计斜面，减小了固定电极形状对铸锭底部成形性的影响。由于使用熔融浇铸，使得在铸造复杂铸件时钢液可以及时补充到电极熔化难以到达的部位，同时极大的减少了，冶炼过程中出现缩孔的问题。在缩短冶炼时间的同时，大程度的减少了底部因化渣不均造成大量费锭的问题，因此，能够生产较为复杂的铸件。
19、3、使用熔融的液态钢液进行补缩，可以解决在生产复杂铸件时电极不能及时熔化，造成的部分地区钢液不能及时补充的问题，减少成产过程中出现的缩孔现象。
20、4、钢液熔融补缩的方式，减少了10％左右的冶炼时间，加快了生产效率。
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1.一种电渣熔铸法铸造形状复杂铸件的方法，其特征在于，具体包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种电渣熔铸法铸造形状复杂铸件的方法，其特征在于，
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【技术特征摘要】
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3.根据权利要求1所述的一种电渣熔铸法...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘小佩，司周祥，杨升，李万明，刘字萌，赵豪，贾利星，唐国，付凯廷，王敏，郭雪莲，
申请(专利权)人：上海一郎合金材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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