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电渣重熔炉的冶炼工艺

电渣重熔是金属及其合金的一种特殊的冶炼方法，虽然电渣冶金可划分出多种技术方法和应用于不同的领域，但其基本和核心的技术是电渣重熔(Electroslag Remelting，简称ESR)。电渣重熔的基本原理是：在铜制水冷结晶器中加入固态或液态的炉渣，将自耗电极的端部插入其中。

当自耗电极、炉渣和底水箱通过短网与变压器形成供电回路时，有电流从变压器输出通过液态熔渣。由于在上述供电回路中熔渣的电阻相对较大，占据了变压器二次电压的大部分压降低，从而在渣池在产生大量的热，使其处于高温的熔融状态，由于渣池的温度远大于金属的熔点，从而使自耗电极的端部逐渐加热熔化，熔化的金属汇聚成液滴，在重力的作用下金属熔滴从电极的端头脱落，穿过渣池进入金属熔池，由于水冷结晶器的强制冷却，液态金属逐渐形成钢锭。

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弧长对重熔过程的影响 真空电弧重熔的主要作用

真空电弧重熔是当今冶炼优质特钢和超级合金的高精设备，在特种冶炼工艺中占据极其重要的地位，主要用于生产飞机制造工业中所需的高性能材料。真空自耗熔炼过程是自耗电极加热、熔化、凝固的连续过程。输入能量主要取决于电压与有效电流，保证一个稳定的、形状规则的熔池取决于熔化速率、电流、弧间隙等因素。

如今，真空自耗重熔炉的主要作用在于控制凝固过程，特别是偏析敏感的合金。为得到高度均质化、完全致密的钢锭，必须控制凝固过程。而凝固过程中的变量是影响凝固状态的重要因素。这些变量主要有：1）弧长；2）熔速；3）冷却速度；4）炉压；5）电极质量等。这些变量主要影响凝固过程中电流、热能的分布及流向。电极间隙还决定着熔速，从而间接地影响重熔精炼的效果，因此，保持恒定的电弧长度，对于连续、安全、稳定的熔炼以及获得质地均匀的重熔锭十分重要。当电极间隙恒定时，弧长可以认为与电极间隙正相关。电弧过长，电弧热量损失过大，金属熔池呆滞，表面有漂浮有杂质，“格架”被熔化，金属的玷污程度增加，并且容易发生边弧，造成事故。弧长过短，会造成电弧频繁短路而使熔池温度急剧变化，熔速随之波动大，喷溅现象严重。弧长正常时，熔池十分清晰活跃，熔池呈“水纹”状波动，并将漂浮的杂质逐渐推向结晶器壁，电极末端出现“唇边”。

因此，真空自耗重熔过程中保持合适弧长是能否获得较好凝固质量的关键。控制通过监视电极间隙指示器来驱动控制料杆的位置和速度，以达到理想的电弧间隙，现普遍采用平均电压控制和熔滴短路频率来控制。

电渣重熔炉技术的原理

电渣重熔(Electroslag Remelting，简称 ESR) 是一种把经过一般冶炼方法(电炉冶炼、转炉冶 炼)制成的钢进行再精炼的工艺。

首先我们在铜制结晶器 中加入高温碱性熔渣，将自耗电极的一段插入熔 渣，形成(自耗电极-碱性熔渣-金属熔池-水冷结 晶器-底水箱)回路，然后通过电流，在一段时间 后产生巨大热量，使自耗电极熔化并在电极底部尖duan形成jin融熔滴，***后熔滴在水冷结晶器冷却 作用下由下而上定向凝固，形成铸锭。正常重熔 期，电流从电极进入渣池经金属熔池和凝固钢锭 由底水箱和短网返回到变压器，冶炼过程中通过 对电流电压的调整来控制电渣重熔过程。

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