Методи спецелектрометалургії, порівняльна характеристика
Застосування методів спеціальної електрометалургії у ливарному виробництві значно розширили номенклатуру високоякісних металів та сплавів, що застосовуються у сучасній металообробці. Найбільш широкого поширення набули наступні технологічні процеси: вакуумний індукційний переплав (ВІП), вакуумний дуговий переплав (ВДП), електронно-променевий переплав (ЕПП), електрошлаковий переплав (ЕШП), плазмовий дуговий переплав (ПДП) та інші. Успішне використання технологічних процесів спецелектрометалургії для виготовлення компонентів з необхідними технічними характеристиками багато в чому залежить від розуміння особливостей і основних технологічних показників роботи цих переплавних процесів.
Основні технологічні показники процесів спецелектрометалургії:
- Максимальна маса зливка. Найбільша маса зливка до 200кг. виплавляється з використанням ЕШП, найменша, до 20кг. - ПДП та ЕПП. За допомогою методів ВІП та ВДП виплавляються зливки масою 30-60кг.
- Футерівка. Для реалізації процесу ВІП використовується футерування з вогнетривких матеріалів. Для інших методів переплаву застосовується мідний водоохолоджуваний тигель.
- Перетин зливків, що виплавляються. Методами ВДП та ПДП виплавляються круглі зливки. Методи ЕПП та ВІП здатні виготовляти зливки з круглим та прямокутним перетином. Метод ЕШП забезпечує виготовлення зливків будь-якого перерізу, у тому числі фігурного.
- Підготовка поверхні заготовок (шихтових матеріалів). Застосування методу ЕШП не вимагає очищення поверхні, при використанні інших методів необхідне механічне очищення поверхні заготовок.
- Присадка легуючих можлива тільки при використанні ВІП та ЕПП.
- Модифікація металу можливе під час використання всіх технологічних процесів, крім ВДП і ПДП.
- Температурний режим забезпечує регулювання у зоні високих температур під час використання всіх методів переплаву, крім ВДП.
- Продуктивність. Найбільшу продуктивність до 0,6 т/год забезпечують методи ВДП, ЕШП та ПДП. Продуктивність методів ЕПП та ВІП становить близько 0,4 т/годину.
На виробничих площах Дослідного заводу спецелектрометалургії проводиться апробація різних методів спецелектрометалургії. Підприємство, на основі технічних характеристик методів лиття спеціальних сплавів та металів, видає методичні вказівки щодо оптимального застосування технологічних процесів спецелектрометалургії у виробництві конкретних ливарних металів та сплавів.