电渣炉的冶金工艺特点
电渣冶金是金属及其合金的一种特殊熔炼方法。它是一种利用强电流通过渣池区域所产生的焦耳热将固态渣熔化成液态熔渣，自耗电极（或液态金属）在高温液态渣池中逐渐熔化和精炼的方法。电渣冶金包括：电渣重熔、电渣熔铸、电渣转注、电渣浇注、电渣离心浇铸、电渣热封顶、电渣焊接、电渣复合、电渣直接还原、及新近开发的可控气氛电渣冶金等。
电渣重熔冶金的特点是熔铸始终在液态渣层下进行，不与大气接触；液态金属在铜制水冷结晶器中凝固，不与耐火材料接触；冶金反应温度高；金属液与熔渣接触充分；渣池搅拌强烈；金属液与熔渣界面由于毛细效应而发生振荡及顺序结晶。
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电渣重熔炉的工作原理
把平炉、转炉、电弧炉或感应炉冶炼的钢铸造或锻压成为电极，通过熔渣电阻热进行二次重熔的精炼工艺，英文简称ESR。美国霍普jin斯(R.K.Hopkins)于20世纪40年代首先提出这种精炼方法的原理。其后苏联和美国相继建立工业生产用的电渣炉。60年代中期由于航空、航天、电子、原子能等工业的发展，电渣重熔在苏联、西欧、美国获得较快的发展。生产的品种包括：优质合金钢、高温合金、精密合金、耐蚀合金以及铝、铜、钛、银等有色金属的合金。
在铜制水冷结晶器内盛有熔融的炉渣，自耗电极一端插入熔渣内。自耗电极、渣池、金属熔池、钢锭、底水箱通过短网导线和变压器形成回路。在通电过程中，渣池放出焦耳热，将自耗电极端头逐渐熔化，熔融金属汇聚成液滴，穿过渣池，落入结晶器，形成金属熔池，受水冷作用,迅速凝固形成钢锭。在电极端头液滴形成阶段,以及液滴穿过渣池滴落阶段,钢-渣充分接触，钢中非金属夹杂物为炉渣所吸收。钢中***元素（硫、铅、锑、铋、锡）通过钢-渣反应和高温气化比较有效地去除。 液态金属在渣池覆盖下，基本上避免了再氧化。因为是在铜制水冷结晶器内熔化、精炼、凝固的，这就杜绝了耐火材料对钢的污染。钢锭凝固前，在它的上端有金属熔池和渣池，起保温和补缩作用，保证钢锭的致密性。上升的渣池在结晶器内壁上形成一层薄渣壳，不仅使钢锭表面光洁，还起绝缘和隔热作用，使更多的热量向下部传导,有利于钢锭自下而上的定向结晶。由于以上原因,电渣重熔生产的钢锭的质量和性能得到改进，合金钢的低温、室温和高温下的塑性和冲击韧性增强，钢材使用寿命延长。
电渣重熔设备简单，***较少，生产费用较低。电渣重熔的缺点是电耗较高，目前通用的渣料含CaF□较多，在重熔过程中，污染环境，必须设除尘和去氟装置。
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电渣冶金炉的电渣热封顶
电渣热封顶用于生产大型铸锭，目的在于消除普通铸锭的疏松与偏析。即用普通炼钢方法冶炼出的钢水，经炉外精炼(钢包精炼、脱气处理)。热封顶开始时，铸锭外层形成一层凝固金属壳，由于快速凝固，成分及***较均匀，而电渣热封顶的功能是填充因收缩产生的缩孔，以及减少因选择结晶产生的凝固偏析。
马治内尔(P.Machner)［11］指出：电渣重熔避免了产生晶雨(锭底负偏析)，这是熔池温度总是保持凝固点以上温度，使推进的凝固前沿处于未凝固状态.米契尔(A.Mitchell)［12］研究结果提出浇注后凝固速度随时间变化，电渣热封顶填充速度应同步，维持金属循环，保持温度梯度，输入比功率为0.8 kWh/kg.奥地利的VEW(Vereiningte Edeleltahlwer)电渣热封顶采用水冷保温帽。
意大利采用耐火材料做 保温帽，即TREST(Terni refractory electroslag topping process)［13］，乌克兰冶金工作者用石墨衬，并用耐火水泥粘结缝。采用水冷保温帽虽热损失稍高，但免除了耐火材料消耗。制造大锭有3种方法：电渣重熔ESR、电渣中心填充MHKW、电渣热封顶ESHT；其成本比是8∶3∶2。可见铸锭越大，电渣热封顶经济上的潜在优势愈大。
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