电渣重熔炉对模具钢的***和性能的影响

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电渣重熔后，模具钢的***和性能有显著提高，主要表现在以下几个方面：

1、改善钢的低倍***。世界性电渣冶金国际会议召开过12次，从1975年起，电渣重熔与真空冶金合并，通称“国际真空冶金会议”，每3年一届，电渣冶金论wen在历届会议上占相当大的比例。在电渣重熔时，由于钢液的快速凝固，其结晶的方向发生了变化，比普通的模铸钢锭相比有明显的改善。重熔时树枝状晶的晶间距离缩小了，如H13(4Cr5MoSiV1)钢材的中心部分检查发现，模铸钢锭为750μm，而电渣锭生产时为490μm，细化的枝晶有利于***和成分的均匀化。

2、降低钢中的非金属夹杂物的含量。为了保证重熔铸锭的质量、节约电耗，熔渣必须具备一些良好的物hua性能。经电渣重熔后，钢中的非金属夹杂物的含量显著降低，尤其是硫化物夹杂在形态和数量上都有明显的变化和减少，硅酸盐夹杂也大量被去除，氧化物多为Al2O3，但数量也明显减少。日本JIS标准的SKD61（相当于GB的4Cr5MoSiV1），有不同的冶炼方法生产的钢材的病例杂物水平见表2-11，从表中可以得知，通过电渣重熔后钢的纯洁度明显提高。

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电渣重熔炉的电毛细振荡

当交流电通过液态金属与液态熔渣分界面时，金属－熔渣界面发生强烈振荡，称为电毛细效应。这是由于交流电通过液体界面，引起极性jiao变，随着两个相界面上电位差的变化，相界面张力发生剧烈变化。

界面张力随时间成周期性变化，变化频率与交流电频率相关。6%，提高渣的电阻，降低渣中的CaF2含量，渣的氧化性极低，不但减少环境污染，而且电耗降低，钢锭质量好。用频率为50Hz交流电时，当熔渣作为阳极时相间张力增加，这时金属－熔渣界面呈凸起弯月形，经过0.01秒，当渣成为阴极时相界面变成下凹弯月形。因此相界张力不断交替增加或减少激起相界面剧烈振荡。

对于直流电电渣重熔，一定组成的熔渣、金属液，界面张力保持一定值，不发生电毛细效应。

由于交流电周期性变化，引起电极熔化末端液态金属层与熔渣之间、金属熔滴与熔渣之间以及金属熔池与渣池之间等渣金交界处的界面张力也周期性变化，促使界面周期性振荡，加强了传质过程、扩大了界面反应面积，强化了金－渣反应，促使熔渣吸收或溶解钢中夹杂物，促使气体向渣中转移[4]。自耗电极端头，在熔渣内受熔渣的电阻热，沿表面逐层熔化，熔化金属沿锥头形成薄膜，金属细流沿锥面滑移，在端头汇聚成滴。

电渣冶金夹杂物的特点

对于被凝固在钢锭中的夹杂物的特点：

（1）由于粒度较大的夹杂物基本上都在一、二、三部分被熔渣吸附，所以留在凝固的钢锭中的多为粒度较小的；况且在第yi阶段被吸附的夹杂物占有相对较大的比例。

（2）落入金属熔池中的金属液滴以较快的速率凝固，其中剩余的细小夹杂物来不及聚集就已经被凝固，基本上保留了其在液态的金属的状态，所以在钢的凝固***中相对均匀的分散、分布。研究也发现，这些夹杂物对钢的性能的影响已经相对减弱。

这就是电渣冶金过程夹杂物的去除和凝固后的分散理论。根据有关资料推算，世界上电渣钢的生产能力，超过120万t/年。由于多数大型夹杂物的消失和剩余小型夹杂物的均匀分散在固态金属的金相***中，因而在钢锭成材后，其力学性能与其他精炼得到的同样的夹杂物大小和总量相比大幅度提高。必须指出，虽然大部分大颗粒夹杂物都在第yi阶段被熔渣吸附，但在其他三个过程中依然可以影响夹杂物在钢中的分配，其大小体现了操作者技术水平的高低。

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