技术领域
[0001] 本
发明涉及真空自耗
电弧炉熔炼领域，更具体地讲，涉及一种新的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺。
背景技术
[0002] 真空自耗电弧炉(VAR)的熔炼过程中，旧的辅助电极焊接方式存在着诸多问题，不能满足产品
质量控制和安全生产的需要，如：焊接面积不够导致主电极熔炼过程中从辅助电极焊接处断裂，原有焊接面积不足辅助电极端面的65％，辅助电极与主电极连接处强度不够，经常出现焊接质量不佳而重焊或者熔炼过程中沿辅助电极焊接处开裂的情况；焊接
位置未对正而导致熔炼过后无法顺利脱锭；带电下降电极拉杆，不能及时根据炉内情况做出反应，且辅助电极冲击
力较大，当辅助电极的下端
接触到主电极的上端面时，导致冲力过大而造成熔池内的液体飞溅到
坩埚壁上产生大量冷瘤，而且辅助电极冲力过大还会将本来对中良好的主电极撞歪，造成焊偏，严重影响产品质量和生产效率。
[0003] 因此，需要提供一种焊接质量良好的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺。
发明内容
[0004] 针对
现有技术中存在的不足，本发明的目的之一在于解决上述现有技术中存在的一个或多个问题。
[0005] 本发明的目的在于提供一种能够有效提高辅助电极与主电极连接强度并减少冷瘤、提高焊接质量的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺。
[0006] 为了实现上述目的，本发明提供了一种真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺，所述焊接工艺包括如下步骤：将主电极和辅助电极装炉；；封炉并抽真空；送电起弧，使起弧
电流为正常熔炼电流的10-15％；逐步提升熔炼电流至正常熔炼电流的25-35％；待主电极上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极的下端面面积后，断电；下降辅助电极以插入主电极上端面所在平面处的熔池中，并使辅助电极的下端面与主电极的上端面紧密接触，使辅助电极与主电极连接在一起，其中，所述正常熔炼电流为主电极的额定熔炼电流。
[0007] 根据本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺的一个
实施例，所述焊接工艺还包括在将主电极和辅助电极装炉时，保证主电极与辅助电极对中良好的步骤。
[0008] 根据本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺的一个实施例，所述焊接工艺还包括待连接在一起的辅助电极与主电极冷却20-40分钟后，破空检查焊接质量的步骤。
[0009] 根据本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺的一个实施例，在10-20分钟内将熔炼电流逐步提升至正常熔炼电流的25-35％。
[0010] 根据本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺的一个实施例，待主电极上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极的下端面面积时，保持2-6分钟。
[0011] 根据本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺的一个实施例，手动下降辅助电极并插入主电极上端面所在平面处的熔池中后，保持1-3分钟。
[0012] 本发明与现有技术相比，有效焊接面积达到辅助电极端面的80-85％，使辅助电极与主电极的连接强度得到有效的提高；而且手动断电后下降电极拉杆，可以根据实际情况灵活自由的控制电极拉杆的速度与位置，有效减少了焊接过程中出现的问题，并使辅助电极的下降更为平稳，有效地保证了辅助电极与主电极的对中良好，减少了冷瘤，从而大大提高了焊接质量。
附图说明
[0013] 通过下面结合示例性地示出一例的附图进行的描述，本发明的上述和其他目的和特点将会变得更加清楚，其中：
[0014] 图1是本发明中真空自耗电弧炉中各部件的位置示意图。
[0015] 附图标记说明：
[0016] 1-电极拉杆、2-辅助电极、3-炉体、4-主电极、5-坩埚。
具体实施方式
[0017] 在下文中，将结合附图对本发明的示例性实施例作进一步详细的描述。
[0018] 根据本发明示例性实施例的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺具体包括如下步骤：
[0019] 1)将主电极4和辅助电极2装炉。图1是本发明中真空自耗电弧炉中各部件的位置示意图，如图1所示，
冶炼前，将主电极4和辅助电极2装入真空自耗电弧炉的炉体3中，并且将辅助电极2安装在电极拉杆1的下端，主电极4设置在坩埚5的上方即可。优选地，为了保证焊接质量，本实施例的焊接工艺还包括在将主电极4和辅助电极2装炉时，保证主电极4与辅助电极2对中良好。
[0020] 2)封炉并抽真空。
[0021] 3)送电起弧，使起弧电流为正常熔炼电流的10-15％。其中，正常熔炼电流即为主电极的额定熔炼电流，当起弧电流在此范围内时，焊接效果最好。
[0022] 4)逐步提升熔炼电流至正常熔炼电流的25-35％。根据实际生产过程经验，当起弧电流低于正常熔炼电流的25％时熔池过小，金属溶液不足以将主电极与辅助电极连接紧密；而当起弧电流高于正常熔炼电流的35％时，熔池中的金属溶液会过多，容易导致金属熔液溢出熔池或四处飞溅。
[0023] 5)待主电极4上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极2的下端面面积后，断电。由于使主电极4上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极2的下端面面积，则可以有效提高焊接面积，提高辅助电极2与主电极4的连接强度。
[0024] 6)最后，下降辅助电极2并插入主电极4上端面所在平面处的熔池中，并使辅助电极2的下端面与主电极4的上端面紧密接触，使辅助电极2与主电极4连接在一起，完成焊接过程。由于手动断电后下降电极拉杆1，则操作者可以根据实际情况灵活自由的控制电极拉杆1的速度与位置，从而有效减少了焊接过程中出现的问题。
[0025] 在本发明的一个示例性实施例中，上述焊接工艺还包括待连接在一起的辅助电极2与主电极4冷却20-40分钟后，破空检查焊接质量，之后再进行封炉冶炼。
[0026] 在本发明的一个示例性实施例中，在10-20分钟内将熔炼电流逐步提升至正常熔炼电流的25-35％，以提高焊接效率。
[0027] 在本发明的一个示例性实施例中，待主电极4上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极2的下端面面积时，保持2-6分钟。这样可以保证熔池面积的稳定，确保焊接效果。
[0028] 在本发明的一个示例性实施例中，手动下降辅助电极2并插入主电极4上端面所在平面处的熔池中后，保持1-3分钟。这是为了保证辅助电极2与主电极4的接触时间，确保有效焊接。
[0029] 为了更好地理解本发明、下面结合具体示例进行详细描述。
[0030] 示例1：
[0031] 直径为920mm的主电极，额定熔炼电流为35000A；辅助电极直径为700mm。将主电极与辅助电极装炉，保证辅助电极与主电极对中良好。封炉并抽真空至3.23pa，送电起弧，起弧电流为4000A。起弧20分钟内，使熔炼电流逐步升至8940A，待主电极上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极的下端面面积后，保持4分钟，手动断电。手动调节电极拉杆，使辅助电极下降插入主电极上端面所在平面处的熔池中进行焊接，保持压入状态2分钟，使辅助电极与主电极连接在一起。冷却22分钟后，破空检查，
焊缝良好，封炉待炼。
[0032] 示例2：
[0033] 直径为820mm的主电极，额定熔炼电流为25000A；辅助电极直径为600mm。将主电极与辅助电极装炉，保证辅助电极与主电极对中良好。封炉并抽真空至4.71pa，送电起弧，起弧电流为3839A。起弧19分钟内，使熔炼电流逐步升至7000A。待主电极上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极的下端面面积后，保持5分钟，手动断电。手动调节电极拉杆，使辅助电极下降插入主电极上端面所在平面处的熔池中进行焊接，保持压入状态3分钟，使辅助电极与主电极连接在一起。冷却20分钟后，破空检查，焊缝良好，封炉待炼。
[0034] 示例3：
[0035] 直径为570mm的主电极，额定熔炼电流为21000A；辅助电极直径为350mm。将主电极与辅助电极装炉，保证辅助电极与主电极对中良好。封炉并抽真空至4.15pa，送电起弧，起弧电流为3000A。起弧20分钟内，使熔炼电流逐步升至7000A。待主电极上端面所在平面处形成的熔池面积大于辅助电极的下端面面积后，保持4分钟，手动断电。手动调节电极拉杆，使辅助电极下降插入主电极上端面所在平面处的熔池中进行焊接，保持压入状态2分钟，使辅助电极与主电极连接在一起。冷却21分钟后，破空检查，焊缝良好，封炉待炼。
[0036] 综上所述，本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺通过调整辅助电极的焊接方式使有效焊接面积达到辅助电极端面的80-85％，使辅助电极与主电极的连接强度得到有效的提高；而且手动断电后下降电极拉杆，可以根据实际情况灵活自由的控制电极拉杆的速度与位置，有效减少了焊接过程中出现的问题，并使辅助电极的下降更为平稳，有效地保证了辅助电极与主电极的对中良好，减少了冷瘤，从而大大提高了焊接质量。
[0037] 尽管上面已经结合示例性实施例描述了本发明的真空自耗电弧炉的辅助电极焊接工艺，但是本领域普通技术人员应该清楚，在不脱离
权利要求的精神和范围的情况下，可以对上述实施例进行各种
修改。
