Cтраница 2
Общее признание, которым пользуется процесс вакуумно-дугового переплава, заставит продолжать его применение для производства слитков с контролируемой структурой и минимальным уровнем ликвации. Хорошо известные возможности этого процесса будут возрастать, коль скоро улучшится качество задаваемых электродов; последние могут поступать после обработки методами электрощла-кового переплава или электронно-лучевого переплава на холодном поду. Сам по себе процесс электрошлакового переплава обладает возможностями, позволяющими ему конкурировать в производстве суперсплавов с процессом вакуумно-дугового переплава. В настоящее время процесс электрошлакового переплава широко применяют для производства суперсплавов с твердорастворным упрочнением. Ои является мощным средством для снижения загрязненности и других дефектов слитка, поэтому в самом близком будущем появятся программы его дальнейшего значительного усовершенствования и развития. [16]
При самом обычном процессе электрошлакового переплава наибольший тепловой поток, направленный вовнутрь изложницы, возникает на поверхности раздела шлак-металл. По некоторым оценкам подавляющая часть выделяемого тепла отбирается в охлаждающем контуре изложницы. Условия на поверхности раздела изложница-вода играют в процессе электрошлакового переплава критическую роль; согласно некоторым сообщениям небольшие изменения в тепловом потоке, температурах изложницы, воды и других элементов охлаждающего контура оказывают влияние на условия поверхностной теплопередачи так, что охлаждение в режиме кипения может смениться таковым при отсутствии кипения. В бывшем Советском Союзе и в Европе на многих установках электрошлакового переплава применяют спрейерное охлаждение изложниц, чтобы сократить расход воды и упростить конструкцию. В США большинство печей для электрошлакового переплава оснащено холодильником в виде кольцевой водяной рубашки или канала; такой способ охлаждения предотвращает кипение за счет высокой скорости водяного потока относительно охлаждаемой поверхности. [17]
Скорость плавления и контролируемый ею профиль расплавленной ванны предопределяют особенности макро - и микроструктуры слитков электрошлакового переплава; в этом смысле процесс не дает существенных преимуществ перед процессом вакуумно-дугового переплава. При обоих процессах слитки могут обнаруживать дефекты типа пятнистости и трех колец; для борьбы с ними в обоих случаях необходимы одни и те же предосторожности - учитывать стабильность работы электрода и магнитные поля. Помимо благоприятной морфологии включений, самым важным преимуществом электрошлакового переплава, пожалуй, является свобода от дефектов типа белых пятен. Ряд механизмов, которым предписывают ответственность за этот дефект в случае вакуумно-дугового переплава, в процессе электрошлакового переплава не участвуют. Например, в случае электрошлакового переплава отсутствует конденсатная корона на боковой стенке изложницы. [18]
Процесс электрошлакового переплава ведут под шлаковым покрывалом в воздушной или какой-нибудь другой газовой среде. Взаимодействие между расплавленным металлом, шлаком и газовой средой делает процесс более сложным, чем в условиях вакуумно-дугового переплава. Так, конечный продукт возникает при более активном воздействии внешних факторов. Надо учитывать это потенциальное взаимодействие и в том числе такие факторы, как химический состав шлака и его физические характеристики, - вязкость, удельное электросопротивление, теплопроводность; тогда станет ясно, что процесс электрошлакового переплава гораздо сложнее вакуумно-дугового, и, стремясь получить продукт удовлетворительного качества, следует тщательно соблюдать все необходимые правила и требования. Это предостережение особенно уместно в случае переплава никелевых суперсплавов, упрочняемых старением. Для выплавки суперсплавов твердо-растворного типа и различных сталей имеется широкий выбор шлаков различного состава, а также параметров самого процесса переплава. По сравнению с вакуумно-дуговым переплавом процесс электрошлакового переплава оказывает влияние на большее количество элементов и более сильное. Менее активные элементы, - Ni, Mo и Wo, - особому влиянию не подвержены. Процесс электрошлакового переплава обладает способностью выталкивать из суперсплавов некоторые малые примеси. В наибольшей степени это относится к примесям S. Благоприятная роль электрошлакового переплава для устранения S может быть обеспечена с помощью шлаков, содержащих большое количество извести. [19]
Процесс электрошлакового переплава ведут под шлаковым покрывалом в воздушной или какой-нибудь другой газовой среде. Взаимодействие между расплавленным металлом, шлаком и газовой средой делает процесс более сложным, чем в условиях вакуумно-дугового переплава. Так, конечный продукт возникает при более активном воздействии внешних факторов. Надо учитывать это потенциальное взаимодействие и в том числе такие факторы, как химический состав шлака и его физические характеристики, - вязкость, удельное электросопротивление, теплопроводность; тогда станет ясно, что процесс электрошлакового переплава гораздо сложнее вакуумно-дугового, и, стремясь получить продукт удовлетворительного качества, следует тщательно соблюдать все необходимые правила и требования. Это предостережение особенно уместно в случае переплава никелевых суперсплавов, упрочняемых старением. Для выплавки суперсплавов твердо-растворного типа и различных сталей имеется широкий выбор шлаков различного состава, а также параметров самого процесса переплава. По сравнению с вакуумно-дуговым переплавом процесс электрошлакового переплава оказывает влияние на большее количество элементов и более сильное. Менее активные элементы, - Ni, Mo и Wo, - особому влиянию не подвержены. Процесс электрошлакового переплава обладает способностью выталкивать из суперсплавов некоторые малые примеси. В наибольшей степени это относится к примесям S. Благоприятная роль электрошлакового переплава для устранения S может быть обеспечена с помощью шлаков, содержащих большое количество извести. [20]
Процесс электрошлакового переплава ведут под шлаковым покрывалом в воздушной или какой-нибудь другой газовой среде. Взаимодействие между расплавленным металлом, шлаком и газовой средой делает процесс более сложным, чем в условиях вакуумно-дугового переплава. Так, конечный продукт возникает при более активном воздействии внешних факторов. Надо учитывать это потенциальное взаимодействие и в том числе такие факторы, как химический состав шлака и его физические характеристики, - вязкость, удельное электросопротивление, теплопроводность; тогда станет ясно, что процесс электрошлакового переплава гораздо сложнее вакуумно-дугового, и, стремясь получить продукт удовлетворительного качества, следует тщательно соблюдать все необходимые правила и требования. Это предостережение особенно уместно в случае переплава никелевых суперсплавов, упрочняемых старением. Для выплавки суперсплавов твердо-растворного типа и различных сталей имеется широкий выбор шлаков различного состава, а также параметров самого процесса переплава. По сравнению с вакуумно-дуговым переплавом процесс электрошлакового переплава оказывает влияние на большее количество элементов и более сильное. Менее активные элементы, - Ni, Mo и Wo, - особому влиянию не подвержены. Процесс электрошлакового переплава обладает способностью выталкивать из суперсплавов некоторые малые примеси. В наибольшей степени это относится к примесям S. Благоприятная роль электрошлакового переплава для устранения S может быть обеспечена с помощью шлаков, содержащих большое количество извести. [21]