变形电渣熔铸法

电渣熔铸是六十年代后开始从电渣重熔和电渣焊发展起来的一门跨（冶金、机械）专业的新技术，同时蒹有精炼提纯和凝固成型两种功能，用来生产性能要求很高的机器另件毛坯。

苏共25大评价该方法的发明是相当长一段时期内机器制造业最重要的一项工艺进展。为强调它发展的重要苏联部长会议作专门决议。苏联电渣熔铸的代表作有分段电渣熔铸生产的2万吨级远洋货轮柴油机曲轴，已向欧美国家卖专利;还有原子反应堆阀体等。日、美、英、法、德、捷等都有进展和专利。生产的代表产品如石油裂化管、大断面弯菅等，其它国家的也有不少试制产品。

周总理生前很重视这门技术在我国的应用和发展。国防科工委和国家计委77年专门召开会议总结推广。我国电渣熔铸的水平已居于世界各国中比较领先的地位。主要生产大炮身管，飞机喷气涡等。

了解电渣熔铸国内外概况。可参考：

太原钢铁公司等编：电渣熔铸汇编。1979年。

钢铁研究总院李正帮等编：电渣熔铸。1981年。

电渣熔铸最大的局限性是为了保证电渣重熔过程能稳定进行，自耗电极、渣池、熔池之间要满足一定的尺寸关系，因此自耗电极不能直接插入型腔的，毛坯壁厚小于50毫米的，就难于解决成型问题。苏联用转铸法克服这一局限，效果不够好，实际上成了有衬电渣炉加一般铸造了，性能难与电渣熔铸相比。

本发明将变形成型概念和某些变形原理和技术引入电渣熔铸，克 服了这一局限性，同时提高质量和生产率。优点：

①能把电渣熔铸适用范围扩大若干倍。

②性能和内在质量比一般电渣熔铸都能有不同程度的提高，并可在另件（毛坯）工作应力峰值区，要求强度或韧性最高的地方采取局部变形和相应的激冷措施，进一步提高性能。

③有可能成倍提高生产率。

本发明可分三种类型实施

第一种：变形只发生在渣池或渣池和熔池的表层。发生变形部分的结晶器（水冷成型模具）只需设计成与变形相应的活块，在适当的时候挤入渣池，达到成型的目的。例如：采用将活块结晶器挤入曲拐部位渣池和熔池衔接的地方，即可一次成型电渣熔铸曲轴，这种整体熔铸曲轴的质量高消耗少，超过苏联分段熔焊法制造的曲轴，江西黎川特钢厂用这种方法生产东风、解放。北京吉普等汽车用曲轴即将大批投产，效果良好。

第二种：变形同时发生在渣池和熔池中，此时结晶器的设计要使整个型腔处于熔池之中，这可以通过使熔池由下向上逐渐变形（如旋转开合），或把在变形过程中会过早凝固的部分改变结晶器的构造减少冷却，甚至采用有衬炉材料等结构保温，以保证在变形过程中整个型腔能充满液态金属。这种方法特别适用于壁厚小于20毫米的复杂中小件如连杆、摇臂、铲齿等，结晶器可设计成一次液态挤压多件的结构，生产效率高。

第三种：变形发生在已经凝固但可以进行塑性变形加工的区域，这部分的结晶器按塑性加工模具设计，增加必要的冷却控制系统。 这种方法可以用于大型另件的局部变形塑性加工，也可应用于连续辊轧和辊锻。

综合和灵活应用上述各种变形措施，还可以开辟广阔的甚至相当巧妙的用途。例如：改竖直电渣重熔为水平电渣重熔在质量等方面带来许多好处，但顶面成型和配电等方面又产生了若干较难克服的困难或缺点。采用倾斜变形电渣重熔将会解决这些问题。再如：异形电渣重熔钢锭生产中的若干成型和冶金质量问题，采用本发明也可以得到良好效果。

随着本发明的实施，国外有的专家关于电渣熔铸将在重型铸钢工业引起某些革命性变化的论断〔美：现代铸造78年11期〕，将在更广的范围得到证实。由于它同时兼有精炼提纯，细化结晶，良好成型，突破复杂件和薄壁小件等成型难点，同时降低材料和能源消耗等优点，很可能对传统的机器另件毛坯的生产方法：铸造和锻造，提出挑战。