Cтраница 4
Способ разработан в Институте электросварки им. Электрошлаковому переплаву подвергают выплавленный в электродуговой печи и прокатанный на круглые прутки металл. Источником тепла при ЭШП является шлаковая ванна, нагреваемая за счет прохождения через нее электрического тока ( рис. II. Электрический ток подводится к переплавляемому электроду, погруженному в шлаковую ванну, и к поддону, установленному внизу в водоохлаждаемой металлической изложнице ( кристаллизаторе), в которой находится шлак. Выделяющаяся в шлаковой ванне теплота нагревает ее до 1700 С и более и вызывает оплавление конца электрода. Капли жидкого металла проходят через шлак, собираются, образуя под шлаковым слоем металлическую ванну. [46]
Электрошлаковый переплав ( ЭШП) - это наиболее простой, экономичный и не требующий дорогостоящего оборудования способ переплава стали. Поэтому он широко используется в ста-леплавлении. Источником тепла при ЭШП служит шлаковая ванна, наполненная жидким электропроводным синтетическим шлаком, состоящим из 70 % фторида кальция и 30 % оксида алюминия. Электрический ток подводится к электроду ( неочищенный металл) и-поддону, находящемуся в контакте со слитком из очищенного металла. При прохождении тока шлак нагревается до 2000 С и погружаемый в него электрод плавится. Капли жидкого металла проходят через шлак и охлаждаются в кристаллизаторе, образуя слиток. В результате контакта со шлаком и последующей медленной направленной снизу вверх кристаллизации из металла удаляются примеси. [47]
К концу штанги с помощью специального зажима крепится переплавляемая заготовка - электрод. Электрод может быть круглого или квадратного сечения. Отрицательный полюс от источника постоянного тока при помощи гибких кабелей подводится к электродо-держателю, а положительный полюс-к кристаллизатору при помощи медных шин. Перемещение электродо-держателя вместе с электродом осуществляется электромеханическим приводом с гибкой подвеской на системе тросов. Привод имеет автоматические регуляторы, которые управляют подачей электрода. При включении тока между концом электрода и дном кристаллизатора, на которое укладывается шайба-затравка, чтобы не повредить поддон, зажигается электрическая дуга. Под действием электрической дуги электрод расплавляется. Капли жидкого металла стекают в кристаллизатор и образуют в нем небольшую ванну. По мере расплавления электрода в кристаллизаторе образуется слиток. Металл затвердевает с высокой скоростью благодаря контакту с водоохлаждаемыми стенками кристаллизатора. Вследствие высокой теплопроводности меди и интенсивного ее охлаждения водой поверхностный слой кристаллизатора, контактирующий с жидким металлом, не успевает нагреться до температуры плавления. Благодаря быстрой и направленной кристаллизации слиток вакуумного дугового переплава имеет более благоприятное строение, чем обычный слиток. Поскольку плавку ведут в вакууме ( - 10 - 2 Па) и при относительно высокой температуре, то происходит удаление из металла газов, примесей цветных и неметаллических включений. [48]