(10)申请公布号 (43)申请公布日 2014.04.02
C N 103691908
A (21)申请号 201310683642.1
(22)申请日 2013.12.13
B22D 19/04(2006.01)
C22B 9/187(2006.01)
(71)申请人武汉钢铁（集团）公司
地址430080 湖北省武汉市武昌区友谊大道
999号
(72)发明人陈子宏 刘念 岳江波 甘晓龙
杜涛
(74)专利代理机构湖北武汉永嘉专利代理有限
公司 42102
代理人
钟锋
(54)发明名称
(57)摘要
领域，具体涉及一种电渣重熔炉自耗电极与假电
极的快速互熔焊接方法。本发明方法具体包括如
下步骤：（1）制作假电极备用；（2）确定假电极插
耗电极，待钢液浇注到距锭模上口400～200mm
时，在锭模上口中心部位缓缓竖直向下插入上述
制备好的假电极，微调假电极与锭模同心度，同
时，浇注工采取正常补缩操作；（4）脱模。本发
明方法将自耗电极和假电极互熔焊接在一起，结
合面大，焊接牢固紧密，不松动，且不存在接触不
良的问题；本发明工艺不需要电焊机等设备和材
料，不需要专人电焊，操作简单，易于控制。
(51)Int.Cl.
权利要求书1页 说明书3页 附图1页
(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书3页 附图1页(10)申请公布号CN 103691908 A
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1.一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）制作假电极备用，所述假电极由不锈钢材质制备而成；
（2）依据自耗电极和假电极的总长度在电渣重熔炉料杆的行程内，确定假电极在自耗电极上方的预留长度，在假电极上标记其需要插进锭模钢液面以下的部位；
（3）采用模铸的方式浇注自耗电极，待钢液浇注到距锭模上口400～200mm 时，在锭模上口中心部位或自耗电极的中心部位缓缓竖直向下插入上述制备好的假电极，直至步骤
（2）所述假电极上标记的部位全部在锭模钢液面以下为止，微调假电极与锭模同心度，同时浇注工进行正常补缩操作；
（4）脱模，得到互熔焊接为一体的自耗电极与假电极。
2.根据权利要求1所述的互熔焊接方法，其特征在于，所述不锈钢材质为304不锈钢或304以上的不锈钢。
3.根据权利要求1所述的互熔焊接方法，其特征在于，所述假电极在插入锭模上口中心部位或自耗电极的中心部位前，将所述假电极置于400～600℃条件下烘烤半小时以上。
4.根据权利要求1所述的互熔焊接方法，其特征在于，所述自耗电极和假电极的总长度在电渣重熔炉料杆的行程内，同时所述自耗电极下部距离电渣重熔炉的结晶器底部20～50mm 。权 利 要 求 书CN 103691908 A
一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法
技术领域
[0001] 本发明属于本发明属于电渣重熔炉的自耗电极制备工艺领域，具体涉及一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法。
背景技术
[0002] 传统电渣重熔炉的自耗电极制备极其复杂，制备周期长，操作难度大，制备质量控制难，自耗电极的制备过程为：采用连铸坏或模铸坏，所述连铸坏经过切割（有的还把几根连铸坏电焊在一起增大横截面积），再把其中一端打磨平整，然后焊接假电极；所述模铸坏经过切除端部缩孔（也有的还把几根模铸坏电焊在一起增大横截面积），再把端面打磨平整，然后焊接假电极。焊接假电极时首先要保证假电极与自耗电极同心，还需要无论自耗电极还是假电极的焊接接触端部的平面与轴心完全垂直，因此焊接难度极大，而且焊接处质量不好保证，必须把假电极待焊接的端部打磨出坡口，增加焊接面积从而增加焊接强度（见图1）。这时如稍有不慎，假电极的端部平面与自耗电极的端部平面接触不紧密，则重熔时电流只从电焊处流过，就可能使焊缝处电流大，发热，焊缝融化脱开，自耗电极在自重下坠入熔池，轻则生产中断，重则发生爆炸。
发明内容
[0003] 本发明针对现有技术的不足，目的在于提供一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法，本发明方法可以解决电焊焊接自耗电极与假电极工艺繁琐、准备周期长、需要设备、材料和人工多的问题，同时还能解决电焊焊接自耗电极与假电极工艺存在的假电极端部平面与自耗电极的端部平面接触不紧密而导致的生产和安全隐患，以及传统的自耗电极与假电极电焊焊接时需切除自耗电极的端部缩孔导致浪费大的问题。
[0004] 为了达到上述目的，本发明的技术方案为：
[0005] 一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法，包括如下步骤：[0006] （1）制作假电极备用，所述假电极由不锈钢材质制备而成；
[0007] （2）依据自耗电极和假电极的总长度需在电渣重熔炉料杆的行程内，确定假电极在自耗电极上方的预留长度，在假电极上标记其需要插进锭模钢液面以下的部位；[0008] （3）采用模铸的方式浇注自耗电极，待钢液浇注到距锭模上口400～200mm时，在锭模上口中心部位缓缓竖直向下插入上述制备好的假电极，直至步骤（2）所述假电极上标记的部位全部在锭模钢液面以下为止，微调假电极与锭模同心度，同时浇注工采取正常补缩操作；
[0009] （4）脱模，得到互熔焊接为一体的自耗电极与假电极。
[0010] 上述方案中，所述不锈钢材质为304不锈钢或304以上的不锈钢。
[0011] 上述方案中，所述假电极在插入锭模上口中心部位前，将假电极置于400～600℃条件下烘烤半小时以上。
[0012] 上述方案中，所述自耗电极和假电极的总长度在电渣重熔炉料杆的行程内，同时
所述自耗电极下部距离电渣重熔炉的结晶器底部20～50mm。
[0013] 本发明的有益效果是：
[0014] （1）现有技术中，电焊连接自耗电极与假电极时，为保证二者的同心度，必须在自耗电极端部中心焊接，一旦自耗电极形成端部缩孔就无法焊接，必须切除其端部缩孔，因此造成浪费极大，还费时费工；本发明工艺在模铸自耗电极时直接把假电极插入到钢锭模上口的中心，这样插入的假电极一方面加速了钢锭中心部位的冷却，使之快速凝固，在钢锭端部形成一个完整的壳，杜绝了自耗电极的端部缩孔，另一方面插入的假电极不断融化对钢锭端面下部的缩孔进行钢液补充，缩小了其内部缩孔，因此本发明工艺制备的自耗电极不存在端部缩孔，不会造成任何切除自耗电极端部缩孔造成的浪费；
[0015] （2）本发明工艺是将自耗电极和假电极互熔焊接在一起，结合面大，焊接牢固紧密，不松动，且不存在接触不良的问题，当电渣重熔的电流大面积通过时，避免了电焊焊接自耗电极与假电极工艺存在的假电极端部平面与自耗电极的端部平面接触不紧密而导致的生产和安全隐患；
[0016] （3）本发明工艺不需要电焊机等设备和材料，不需要专人电焊，而且操作简单，易于控制。
附图说明
[0017] 图1为电焊连接假电极与自耗电极的示意图，其中1为假电极，2为电焊焊缝，3为自耗电极。
[0018] 图2为本发明中互熔焊接假电极与自耗电极的结构示意图，其中1为假电极，2为假电极与自耗电极接触面，3为钢锭（自耗电极），4为锭模。
具体实施方式
[0019] 为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步阐明本发明的内容，但本发明的内容不仅仅局限于下面的实例。
[0020] 实施例1
[0021] 一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法，包括如下步骤：[0022] （1）制作好假电极备用，该假电极是由304不锈钢材质制备而成；
[0023] （2）依据自耗电极和假电极的总长度需在料杆的行程内，确定假电极插进锭模钢液面以下的长度，做好标记；并将假电极置于400℃条件下烘烤半小时以上；
[0024] （3）采用模铸的方式浇注自耗电极，待钢液浇注到距锭模上口300mm时，在锭模上口中心部位缓缓竖直向下插入上述假电极，假电极插入的深度为步骤（2）标记的长度，微调假电极与锭模同心度；与此同时浇注工采取正常补缩操作；
[0025] （4）脱模，得到互熔焊接为一体的自耗电极与假电极。
[0026] 本实施例制备得到的假电极与自耗电极互熔焊接在一起，焊接牢固紧密，不松动，自耗电极端部不存在端部缩孔。
[0027] 实施例2
[0028] 一种电渣重熔炉自耗电极与假电极的快速互熔焊接方法，包括如下步骤：[0029] （1）制作好假电极备用，该假电极是由304不锈钢材质制备而成；
[0030] （2）依据自耗电极和假电极的总长度需在料杆的行程内，自耗电极下部距离电渣重熔炉的结晶器底部20mm，确定假电极插进锭模钢液面以下的长度，做好标记；并将假电极置于600℃条件下烘烤半小时以上；
[0031] （3）用模铸的方式浇注自耗电极，待钢液浇注到距锭模上口200mm时，在锭模上口中心部位缓缓竖直向下插入上述假电极，假电极插入的深度为步骤（2）标记的长度，微调假电极与锭模同心度；
与此同时浇注工采取正常补缩操作；
[0032] （4）脱模，得到互熔焊接为一体的自耗电极与假电极。
[0033] 本实施例制备得到的假电极与自耗电极互熔焊接在一起，焊接牢固紧密，不松动，自耗电极端部不存在端部缩孔。但是本实施例中可能由于假电极的烘烤温度略高，虽然假电极与自耗电极的结合处非常紧密，但是在自耗电极和假电极的结合处，假电极变细4mm 左右，不过这不影响后续使用。
[0034] 实施例3
[0035] （1）制作好假电极备用，该假电极是由316不锈钢材质制备而成；
[0036] （2）依据自耗电极和假电极的总长度需在料杆的行程内，自耗电极下部距离电渣重熔炉的结晶器底部30mm，确定假电极插进锭模钢液面以下的长度，做好标记；并将假电极置于400℃条件下烘烤半小时以上；
[0037] （3）采用模铸的方式浇注自耗电极，待钢液浇注到距锭模上口400mm时，在锭模上口中心部位缓缓竖直向下插入上述假电极，假电极插入的深度为步骤（2）标记的长度，微调假电极与锭模同心度；与此同时浇注工采取正常补缩操作；
[0038] （4）脱模，得到互熔焊接为一体的自耗电极与假电极。
[0039] 本实施例制备得到的假电极与自耗电极互熔焊接在一起，焊接牢固紧密，不松动，自耗电极端部不存在端部缩孔。
[0040] 实施例4
[0041] （1）制作好假电极备用，该假电极是由316不锈钢材质制备而成；
[0042] （2）依据自耗电极和假电极的总长度需在料杆的行程内，自耗电极下部距离电渣重熔炉的结晶器底部50mm，确定假电极插进锭模钢液面以下的长度，做好标记；并假电极置于450℃条件下烘烤半小时以上。
[0043] （3）采用模铸的方式浇注自耗电极，待钢液浇注到距锭模上口350mm时，在锭模上口中心部位缓缓竖直向下插入上述假电极，假电极插入的深度为步骤（2）标记的长度，微调假电极与锭模同心度；与此同时浇注工采取正常补缩操作；
[0044] （4）脱模，得到互熔焊接为一体的自耗电极与假电极。
[0045] 本实施例制备得到的假电极与自耗电极互熔焊接在一起，焊接牢固紧密，不松动，自耗电极端部不存在端部缩孔。
[0046] 显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的实例，而并非对实施方式的限制。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而因此所引申的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之内。
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