В сталях, легированных алюминием и титаном, содержание кремния ограничивают “сверху”, уменьшая допустимое значение на 0,05 - 0,07 %, так как при ЭШП часть кремния может быть восстановлена из кремнезема флюса алюминием и титаном металла.
Затравка служит для подвода тока к рабочему объему кристаллизатора, защиты поддона от прожигания или подплавления в период разведения процесса, она является как бы основанием, на котором начинается и протекает процесс ЭШП.
Затравка - это специальная шайба толщиной 23 - 30 мм, которую удаляют при последующей торцовке слитка.
Затравки изготавливают из той же стали, что и переплавляемый электрод. Учитывая, однако, производственные условия, при которых не всегда это удается осуществить, применяют затравки из металла, близкого по химическому составу переплавляемому металлу, или из стали обычного качества (Ст.3, стали 10 - 20). Затравки получают путем штамповки, ковки, вырезки из листовой стали, кованой или катаной заготовки.
Форма и размеры затравок определяются в зависимости от схемы переплава, т.е. от нагрузки на поддон. При одноэлектродной схеме ЭШП весь ток при разведении процесса и во время плавки проходит через поддон. В таких случаях применяют затравки, свободно лежащие на рабочей плите, реже - прижимаемые к поддону. Сечение затравки в плане выбирают таким, чтобы оно было не меньше сечения расходуемого электрода. Толщина затравки определяется мощностью печи.
Увеличение массы затравки больше оптимальной может привести к отрицательному эффекту, особенно если выплавляются слитки большого поперечного сечения. Это вызвано тем, что в период твердого старта, когда в шлаке выделяется большая мощность, толстая затравка сильно нагревается в центре (вплоть до проплавления) и деформируется. В результате ухудшается контакт между затравкой и поддоном. Возникающие в месте плохого контакта дуговые разряды приводят к сильным местным перегревам рабочей плиты поддона и ее прожогу. При работе по бифилярной и трехфазной схемам через поддон проходит лишь уравнительный ток. Затравка в этом случае может иметь небольшие размеры. При жидком старте для предотвращения затекания шлака между затравкой и поддоном, затравку необходимо прижимать к рабочей плите.
Для обеспечения хорошего электрического контакта поверхность затравки, прилегающую к поддону, обрабатывают на токарном или плоскошлифовальном станках, тщательно очищают от окалины и ржавчины.
Одним из основных материалов, необходимых для ведения процесса ЭШП, является флюс, из которого в ходе плавки образуется жидкий шлак. Шлак служит средой, в которую содержащиеся в металле включения удаляются в результате химической реакции или растворения и в которой осуществляется необходимое регулирование содержания кислорода, серы и других элементов. Если шлак не обладает достаточной химической активностью, то требуемой чистоты металла достичь не удается; если эта активность будет слишком высокой, то будут удалены те элементы, которые должны быть сохранены.
Шлак выполняет также ряд вспомогательных функций. Затвердевая на стенках кристаллизатора, он препятствует непосредственному контакту между расплавляемым металлом и материалом кристаллизатора, изолируя, таким образом, металл электрически и термически от кристаллизатора и помогая также обеспечить гладкую поверхность слитка. Шлак защищает расплавленный металл от непосредственного атмосферного окисления, создает резервуар тепла выше расплавленного металла, который предотвращает образование усадочной раковины и внутренней усадки; воздействуя на шлак, можно влиять не только на химический состав, но также и на структуру слитка. В целом же шлаки для ЭШП должны иметь не только высокую рафинирующую способность, но и отвечать ряду других требований.
Требования, предъявляемые к флюсам для ЭШП, можно разделить на две основные группы: технологические и металлургические.
К технологическим требованиям можно отнести следующие:
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.