[发明专利]一种冲击转轮的近净成形方法

权利要求书

1.一种冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，包括：

S101、根据水斗单元(1)的形状和尺寸设计电渣熔铸结晶器(2)，并根据所述水斗单元(1)的宽度和所述电渣熔铸结晶器(2)的溢流通道的厚度确定所述电渣熔铸结晶器(2)的电极通道的数量，制作所述电渣熔铸结晶器(2)；

其中，所述水斗单元(1)为冲击转轮沿水斗的开口端所在的平面分割形成的单元，所述水斗单元(1)为1/2个水斗、3/4个水斗、整个水斗、整个水斗+部分辐板或者整个水斗+与所述整个水斗位置对应的辐板；

S102、根据所述电极通道的尺寸制备自耗电极(3)；

S103、多个所述自耗电极(3)同步进行电渣熔铸以使电渣熔铸形成的金属熔液在所述电渣熔铸结晶器(2)的溢流通道内溢流成形，得到预制件；

S104、热处理所述预制件，得到所述水斗单元(1)。

2.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述S103包括：

S1031、铺设钢屑与渣料的混合物在所述电渣熔铸结晶器(2)的底部；

S1032、多个所述自耗电极(3)中的一部分所述自耗电极(3)同步起弧化渣，得到充满所述电渣熔铸结晶器(2)的横截面的稳定渣池；

S1033、多个所述自耗电极(3)同步进行电渣熔铸，所述电渣熔铸形成的金属熔液在所述电渣熔铸结晶器(2)的溢流通道内溢流成形，得到所述预制件。

3.根据权利要求2所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述渣料为五元渣，所述五元渣包括CaF₂、Al₂O₃、CaO、MgO和SiO₂，所述CaF₂的质量百分比为10％-30％，所述Al₂O₃的质量百分比为25％-35％、所述CaO的质量百分比为20％-30％、所述MgO的质量百分比为4％-8％，所述SiO₂的质量百分比为2％-10％。

4.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述S103中，多个所述自耗电极(3)的填充比为0.2-0.45。

5.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述S103中，所述电渣熔铸的炉口电压为70-90V，电流为2000-40000A。

6.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，还包括位于所述S103与所述S104之间的S105，补缩。

7.根据权利要求6所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述S105具体为：

S1051、电渣熔铸电流匀速降低至最低补缩电流，并保持所述最低补缩电流第一预设时间；

S1052、所述最低补缩电流匀速升高至最高熔铸电流，并保持所述最高熔铸电流第二预设时间，其中，所述最高熔铸电流为所述电渣熔铸电流的60％-80％；

S1053、重复所述S1051-所述S1052至少3次，所述第一最高熔铸电流作为下一次电流变化的所述电渣熔铸电流；

S1054、所述电渣熔铸电流匀速降低至0A。

8.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述电渣熔铸结晶器(2)的内衬为铜内衬，所述电渣熔铸结晶器(2)的外壳为碳钢板外壳，所述内衬与所述外壳之间形成冷却腔体，所述冷却腔体通过隔板分隔出冷却流道，所述隔板为铝合金板。

9.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述S104包括：

S1041、应力退火；

S1042、正火；

S1043、两次回火。

10.根据权利要求1所述的冲击转轮的近净成形方法，其特征在于，所述自耗电极(3)采用AOD精炼钢液制作；和/或，

所述自耗电极(3)采轧制工艺、金属型凝固成形工艺或者钢板拼焊工艺制作。