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中频炉冶炼时铜元素的控制要点是什么?
铜是既可以用作合金元素,又是钢中有害杂质的双重作用的元素。铜的控制要点分述如下。
(1) 合金元素铜的控制要点
铜是不易氧化、易熔的容易控制的合金元素。其应用的钢种很少,产生不利影响的钢种多。因此,在冶炼铜钢时应注意以下操作:
1) 保证铜在钢液均匀分布。加入铜后应大功率搅拌钢液,使铜的分布均匀。
2) 低温快速浇注。为了减少铜在钢液凝固过程产生偏析,应当采用低温快速浇注。
3) 缩短含铜钢液在炉内停留时间。目的是减少坩埚吸收铜的数量,减轻铜的影响。
(2) 有害杂质铜的控制
铜作为杂质元素应严格进行控制,控制要点如下:
1) 钢中残余含铜量的控制。凡化学成分标准中有明确规定的,应按规定进行控制;无明确规定的钢种,应按下列含量进行控制,即普通钢中Cu质量分数≤0.15%,不锈钢和耐热钢中Cu质量分数≤0.10%,耐酸不锈钢中Cu质量分数≤0.25%,高温合金中Cu质量分数≤0.010%。
2) 加强对含铜返回料的管理。自产含铜钢返回料必须分别保管存放;外购废料要认真清理分离出含铜废料,并进行专门处理。
3) 冶炼含铜钢之后,应清除坩埚内壁的残留钢渣,进行1~2次洗炉之后方可冶炼不含铜钢。否则,将会影响冶炼钢的化学成分。
4) 铜的加入形式及回收率
作为合金化元素,铜是以电解铜、含铜废料和含铜返回料等形式加入钢中的。通常铜是在精炼期末或出钢过程中加入炉内或钢包中。
全新料和返回料冶炼时铜的回收率均为100%。
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