Методы спецэлектрометаллургии, сравнительная характеристика

Применение методов специальной электрометаллургии в литейном производстве значительно расширили номенклатуру высококачественных металлов и сплавов, применяемых в современной металлообработке. Наиболее широкое распространение получили следующие технологические процессы: вакуумный индукционный переплав (ВИП), вакуумный дуговой переплав (ВДП), электронно-лучевой переплав (ЭЛП), электрошлаковый переплав (ЭШП), плазменный дуговой переплав (ПДП) и другие. Успешное использование технологических процессов спецлектрометаллургии для изготовления компонентов с необходимыми техническими характеристиками во многом зависит от понимания особенностей и основных технологических показателей работы этих переплавных процессов. 

Основные технологические показатели процессов спецэлектрометаллургии:

1. Максимальная масса слитка. Наибольшая масса слитка, до 200кг. выплавляется с использованием ЭШП, наименьшая, до 20кг. – ПДП и ЭЛП. С помощью методов ВИП и ВДП выплавляются слитки массой 30-60кг.
2. Футеровка. Для реализации процесса ВИП используется футеровка из огнеупорных материалов. Для остальных методов переплава применяется медный водоохлаждаемый тигель.
3. Сечение выплавляемых слитков. Методами ВДП и ПДП выплавляются круглые слитки. Методы ЭЛП и ВИП способны изготавливать слитки с круглым и прямоугольным сечением. Метод ЭШП обеспечивает изготовление слитков любого сечения, в том числе и фигурного.
4. Подготовка поверхности заготовок (шихтовых материалов). Применение метода ЭШП не требует очистки поверхности, при использовании остальных методов необходима механическая очистка поверхности заготовок.
5. Присадка легирующих возможна только при использовании ВИП и ЭЛП.
6. Модифицирование металла возможно при использовании всех технологических процессов, за исключением ВДП и ПДП.
7. Температурный режим обеспечивает регулировку в зоне высоких температур при использовании всех методов переплава, кроме ВДП.
8. Производительность. Наибольшую производительность, до 0,6 т/час обеспечивают методы ВДП, ЕШП и ПДП. Производительность методов ЭЛП и ВИП составляет порядка 0,4 т/час.

На производственных площадях Опытного завода спецэлектрометаллургии производится апробация различных методов спецэлектрометаллургии. Предприятие, на основе технических характеристик методов литья специальных сплавов и металлов, выдает методические указания по оптимальному применению технологических процессов спецэлектрометаллургии в производстве конкретных литейных металлов.