ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Технологические основы процессов электрошлакового центробежного и кокильного литья из "Специальные способы литья " Процесс получения заготовок способами ЦЭШЛ и ЭКЛ состоит из двух основных стадий 1) расплавления и накопления металла в электрошлаковой тигельной печи 2) заливки металла в литейные формы, формирования отливок и их кристаллизации. Кроме того, необходимо выполнение ряда вспомогательных операций подготовки оборудования и оснастки, а также подготовки исходных материалов (расходуемых электродов, стружки и пр.), приготовления жидкого шлака, извлечения отливки из формы и т. д. [c.402] Общим для рассматриваемых технологий этапом является приготовление жидкого металла в электрошлаковой тигельной печи. [c.402] Технологические схемы и особенности электрошлаковой тигельной плавки ЭШТП. в зависимости от исходных материалов, которые должны быть переплавлены, выбирают технологическую схему приготовления жидкого металла в электрошлаковой тигельной печи. Так, при использовании в качестве исходного металла для переплава крупной листовой обрези или обрези проката отработавших деталей и заготовок, полученных на МНЛЗ, наиболее целесообразна схема, предусматривающая переплав в плавильном тигле расходуемых электродов (см. рис. 1, а) при использовании стружки или кусковой шихты (например, шариков и обойм подщипников, мелкого режущего инструмента и др.) применяют технологию, основанную на электрошлаковом переплаве шихты с помощью нерасходуемых электродов (см. рис. 1,6). Возможна и комбинированная схема получения заготовок, когда процесс ведут с расплавлением расходуемых электродов. и кусковых материалов. Такую схему применяют, например, в случае необходимости проведения дополнительного легирования металла расходуемых электродов в процессе плавки до требуемого химического состава. [c.402] Схема с жидкой завалкой (см. рис. 1, в) предусматривает заливку в тигельную печь, где уже наведена шлаковая ванна, металла, приготовленного в другом плавильном агрегате (дуговой или индукционной печи). [c.402] К достоинствам схемы с жидкой завалкой следует отнести минимальные затраты на приготовление исходных материалов. [c.402] Подготовка расходуемых электродов, необходимых для работы по двум из четырех описанных технологических схем, сводится, как правило, к сварке между собой отдельных кусков шихтовых материалов и приварке инвентарной головки (см. рис. 10), служащей для закрепления электрода в механизме подачи его в зону плавки. [c.402] Химический состав электрода не обязательно должен соответствовать кимическому составу будущей отливки. [c.403] Подготовка кусковых материалов или стружки сводится к их очистке от масла, грязи и других загрязнений, а также к сушке и сортировке кусков по размерам. [c.403] В качестве шлаков для ЭШТП применяют выпускаемые промышленностью серийно низкофтористые и бес-фтористые шлаки специального состава, обладающие высокой рафинирующей способностью, обеспечивающие минимальное взаимодействие с материалом тигля в процессе плавки, хорошую поверхность отливки и высокое качество металла. [c.403] Прокалку обычно осуществляют на специальных поддонах в электрических печах при температуре 800—850 °С в течение 4—4,5 ч. [c.403] Количество шлака на плавку назначают с учетом сечения плавильного пространства тигля и сечения расходуемого или нерасходуемого электрода. [c.403] Процесс ЭШТП начинают с наведения в тигле шлаковой ванны. При этом расплавление шлака проводят либо непосредственно в плавильном тигле (твердый старт), или же в отдельном тигеле-ковше с последующей заливкой в плавильный тигель (жидкий старт). Целесообразность применения той или иной технологии определяют отдельно в каждом конкретном случае. [c.403] Проводят в бездуговом электрошлаковом режиме. При этом вначале сплавляют стержень-затравку, а затем начинают плавить расходуемый электрод. [c.404] В процессе плавления металла одновременно происходит расплавление требуемого количества шлака. [c.404] Аналогичным образом шлаковая ванна наводится при переплаве кусковой шихты с помощью нерасходуемого электрода. Подачу в зону плавки расходуемых электродов осуществляют с помощью установки, аналогичной печи ЭШТП. [c.404] Подачу металла при жидкой завалке проводят с помощью стандартных литейных промежуточных ковшей. [c.404] Регулирование процесса ЭШТП при заданных глубине шлаковой ванны и сечениях электрода и тигля сводится к поддержанию требуемого электрического режима (рабочего тока и напряжения на шлаковой ванне) плавки, который должен обеспечивать необходимую температуру расплава (шлак— металл) в процессе плавки и к моменту разливки. [c.404] Превышение температуры расплава свыше оптимальной вызывает значительный угар легкоокисляющихся элементов, входящих в состав переплавляемого металла, отрицательно сказывается на качестве металла, резко усиливает износ огнеупорной футеровки, увеличивает опасность возникновения горячих трещин на отливке, а также приварки отливки к форме. [c.404] Рабочий ток /раб и напряжение (Ураб назначают индивидуально в каждом, конкретном случае, исходя из сечений электрода и плавильного тигля, а также из химического состава переплавляемого металла с учетом их различного влияния на температуру металла (рис. 10). Для этого используют эмпирические и расчетные номограммы (рис. 11). [c.405] Процесс плавки заканчивают после сплавления расходуемого электрода (одного или нескольких) заданной массы или после подачи в плавильный тигель требуемого количества кусковой шихты, стружки или жидкого металла. В случае переплава расходуемых электродов сигналом к пре-краш ению процесса может служить сплавление электрода до отметки на его поверхности или же до инвентарной головки. [c.405] Вернуться к основной статье