Вакуумно-дуговой переплав

ВДП — вакуумно-дуговой переплав. [c.95]

Легирующие элементы, образующие когерентные фазы в стали, часто присутствуют в ней в виде неметаллических частиц, таких, как окислы, фториды, сульфиды или силикаты, которые способствуют возникновению напряжений в матрице и увеличивают тенденцию к разрушению. Они могут представлять собой частички шлака, могут быть продуктами окисления специально вводимых материалов или могут образоваться в результате реакции неметаллических примесей (таких, как сера) с железом. Они почти всегда вредны. Задачей сталелитейного производства является уменьшение их размера и числа. Содержание серы, которая образует наиболее опасные включения, должно быть минимальным. Количество окислов можно уменьшить применением соответствующей технологии наведения шлаков, выдержки, отливки и очистки слитков. Качество стали, имеющей много неметаллических включений различного типа и размера, может быть улучшено в результате применения различных методов получения, которые в смысле их положительного влияния можно расположить в таком порядке открытая плавка, электродуговая плавка, высокочастотная плавка, электрошлаковый переплав, вакуумный дуговой переплав и электронно-лучевая очистка. Однако большинство этих процессов дорогие и малопроизводительные. Включения редко однородно распределяются в слитке и концентрируются обычно в донной (или в верхней части пористых слитков) части изложницы, так как имеет место перемешивание и разбрызгивание при заливке сверху. Поэтому количество их будет минимально, если отбросить верхнюю и нижнюю части металл -ческого слитка. [c.55]

Вакуумная дегазация 63 Вакуумно-дуговой переплав 64 Ванадий в стали 54 Висмут 52 Водород в стали 56 [c.253]

Электрошлаковый и вакуумно-дуговой переплав, уменьшая количество неметаллических включений (сульфидов, оксидов н др.), повышает долговечность подшипников Стали изготовляют [c.288]

Таким образом, вакуумный дуговой переплав слабо раскисленного мягкого железа обеспечивает устойчивое получение содержания углерода в железе не выше 0,015%. В отличие от обычного мягкого железа этот металл получил название вакуумного мягкого железа. Отличие его от мартеновского мягкого железа состоит также и в том, что содержание в нем кислорода и азота намного ниже, что очень важно при выплавке высокохромистых нержавеющих сталей. [c.158]

Вакуумно-дуговой переплав относится к новым способам получения высококачественных сталей.- Отличительной чертой вакуумно-дуговых печей (ВДП) является отсутствие источников загрязнения металла (атмосферы, шлака и футеровки), хорошие условия удаления неметаллических включений газов и примесей цветных металлов, а также направленная кристаллизация, обеспечивающая получение плотного слитка. Схема вакуумной дуговой печи представлена на рис. 63. [c.210]

Вакуумно-дуговой переплав, слиток диаметром Верх 0,7—1.0 80 32—41 2,5 0,2 1—3 835 29 — [c.213]

У большинства установок вакуумно-дугового переплав механические насосы при содействии вентиляторны [c.136]

Вакуумно-дуговой переплав осуществляется под вакуумом, поэтому нельзя забывать о возможных потерях элементов с высокой упругостью пара. Однако многие из этих элементов представляют собой "сорные примеси", способные, если при-. сутствуют в достаточных количествах, оказывать пагубное влияние на свойства сплава иными словами, удаление таких элементов, как свинец, висмут, олово, мышьяк и цинк, является благоприятным событием. Но опасность потерь в таких летучих элементах, как марганец и медь в сплавах, где их содержание строго определено, требует некоторых изменений в практике вакуумно-дугового переплава. В этих случаях плавку ведут под некоторым парциальным давлением азота или аргона, либо заблаговременно оптимизируют исходный химический состав электрода. Важно понимать, что вакуумно-дуговой переплав не был предназначен для удаления летучих элементов. Следует помнить и то, что эти элементы, даже если они полезны в том или ином отношении, понижают стабильность дуги. Когда же они образуют мощный конденсат на стенках изложницы, происходит серьезное ухудшение качества поверхности слитков. [c.139]

Параллельно шло развитие систем на никелевой основе, очень важных, многоцелевых и в настоящее время наиболее употребительных сплавов, упрочняемых выделениями у -фазы в у-матрице. При этом пришлось разработать технологию с применением вакуумной металлургии, чтобы путем регулирования концентрации примесей можно было обеспечить достаточную прочность "высоколегированным" композициям. Затем еще больших концентраций легирующих элементов как средства дальнейшего повышения запасов прочности и температуры достигли созданием особых способов переплава, из которых вакуумно-дуговой переплав не является самым выдающимся. [c.12]

В конструировании подшипников качения наблюдается постоянная тенденция к расширению номенклатуры подшипников сверхлегких серий, игольчатых подшипников с сепараторами, высокоскоростных, со встроенными уплотнениями, с разъемными кольцами и др. Оптимизируют геометрию дорожек качения и форму роликов в целях снижения контактных напряжений. В связи с ростом требований к жесткости и точности вращения опор расширяется область применения роликовых подшипников. В настоящее время большое внимание уделяют качеству металла для подшипников качения и в первую очередь его чистоте. Для удаления примесей используют вакуумную дегазацию, электрошлаковый и вакуумно-дуговой переплав. Передовые зарубежные фирмы используют для подшипников только очищенные металлы. [c.457]

Вакуумно-дуговой переплав (ВДП) применяют в целях удаления из металла газов и неметаллических включений. Процесс осуществляется в вакуумно-дуговых печах с расходуемым электродом (рис. 2.15). В зависимости от требований, предъявляемых к получаемому металлу, расходуемый электрод изготовляют механической обработкой слитка, выплавленного в электропечах или установках ЭШП. Расходуемый электрод 3 закрепляют на водоохлаждаемом штоке 2 и помещают в корпус 1 печи и далее в медную водоохлаждаемую изложницу б. Из корпуса печи откачивают воздух до остаточного давления 0,00133 кПа. [c.52]

Вакуумно-дуговой переплав с применением гелия на токе дуги 3,6 КА [c.385]

Для производства особо высококачественных сталей применяют специальные виды улучшающей обработки, которые могут быть указаны в марках сталей ВИ (ВИП) — переплав в вакуумных индукционных печах Ш (ЭШП) — электрошлаковый переплав ВД (ВДП) — переплав в вакуумных дуговых печах ШД — вакуумно-дуговой переплав стали после электрошлакового переплава ОДП — обычная дуговая плавка ПДП — плазменно-дуговая плавка. [c.82]

ШД — вакуумно-дуговой переплав стали, полученной электро- [c.69]

ЭШП электрошлаковый переплав ВДП - вакуумно-дуговой переплав РЗМ - редкоземельные металлы-элементы [c.14]

Развитие машиностроения и приборостроения предъявляет возрастающие требования к качеству металла его прочности, пластичности, газосодержанию. Улучшить эти показатели можно уменьшением в металле вредных примесей, газов, неметаллических включений. Для повышения качества металла "спользуют обработку металла синтетическим шлаком, вакуумную дегазацию металла, плавку в вакуумных печах, электрошлаковый переплав (ЭШП), вакуумно-дуговой переплав (ВДП), вакуумно-индукционный переплав (ВИП), переплав металла в глектронно-лучевых и плазменных печах. [c.45]

Нередко проводят рафинирование стали жидким синтетическим шлаком (LLI) в ковн1е, а также электроц1лаковым переплавом (ЭШ). В некоторых случаях проводится вакуумно-дуговой переплав (ВД) и выплавка в вакуумных индукционных печах (ВИ). Использование этих методов рафинирования стали снижает загрязненность ее не-ме галлнческими включениями (оксидами, сульфидами, силикатными включениями п т. д.), вредными примесями (S) и газами, уменьшает количество дефектов (волосовины и пористость). [c.249]

Электрошлаковый н вакуумно-дуговой переплав, уме(плпая количество неметаллических включений (сульфидов, оксидов и др.), [c.275]

Обозначение марок легированных сталей включает обозначение элементов и следующих за ним цифр. Цифры после букв указывают среднее содержание легирующих элементов в процентах, кроме элементов, присутствующих в стали в малых количествах. Цифры перед буквами обозначают среднее или максимальное содержание углерода в стали в сотых долях процента. В конце обозначения марок сталей, полученных специальными методами, дополнительно через тире ставят буквы, соответствующие способу изготовления ВД — вакуумно-дуговой переплав Ш — элек-трошлаковый переплав ВИ — вакуумно-индукционная выплавка. [c.223]

Установлено, что на коррозионно-механическую стойкость стали оказывает влияние даже тип печи, где проводилась выплавка. Это связано, по-видимому, с различной загрязненностью сталей примесями и газами. Сталь, выплавленная электродуго-вым методом, обладает более низкой коррозионно-механической стойкостью, чем та же сталь, но подвергнутая электрошла-ковому переплаву (ЭШП). Причина, вероятно, в том, что сталь после ЭШП содержит значительно меньше неметаллических включений. Заметно повышает сопротивление стали коррозионному растрескиванию вакуумно-дуговой переплав. В целом рафинирование (оЧистка) сталей тем или иным методом повышает коррозионно-механическую стойкость материала, причем эффективность рафинирования возрастает по мере усиления агрессивности среды, в частности, по мере ее подкисления [3]. [c.127]

Ojj, кГ/мм - г—Ф, % 3 — [( Гм/см 4 — коэффициент анизотропии ОП - плавка сталн я электродуговоп печи в обычной атмосфере ЭШП — электро-шлаковын персплав ВДП — вакуумный дуговой переплав ВИ + + ВДП — вакуумная индукционная плавка плюс вакуумный дуговой переплав [c.198]

ШД — вакуумно-дуговой переплав стали, полученной электрошла-ковым переплавом (ГОСТ 21022—75) [c.21]

Слитки прокатывали на заготовки-электроды диаметром 180 мм и длиной 2,1—2,2 м, которые подвергали затем вакуумному дуговому переплаву. Переплав электродов из не полностью раскисленного металла в вакууме имел целью понизить содержание углерода в низкоуглеродистом железе за счет имеющегося в металле кислорода. Переплав производили на постоянном токе при плотности порядка 45 aj M и разрежении 1,33—0,133 н1м (10- 4-10-3 мм рт. ст.). Более высокая степень разрежения и окисленность металла способствуют лучшему обезуглероживанию. Проведенные по этой технологии опытные плавки дали весьма положительные результаты. Так, например, вакуумно-дуговой переплав плавки, имевшей 0,03% С, снизил содержание его в вакуумиро-ванном металле в три раза. Содержание углерода в вакуумных плавках составило в плавках 1 и 2 0,010°/о, а в плавке 3 0,012%, в плавках 4 и 5 0,013 и 0,010% соответственно. [c.157]

Важным аспектом управления процессом является поддержание постоянной заданной длины дугового промежутка между электродом и слитком [6]. От величины дугового промежутка существенно зависят тепловые потери, форма ванны и качество поверхности слитка. Следовательно, приводной механизм электрода должен быть настолько чувствительным, чтобы поддерживать необходимую длину дугового промежутка и предотвращать внезапные изменения в положении электрода. Обычно в процессе плавки длину дугового зазора поддерживают на уровне 19 мм или менее. Часто при таком режиме металлические капельки образуют мостик между электродом и слитком. Падение напряжения, сопровождающее возникновение такого "мостика", известно как "капельное замыкание" ("drip-short") когда это падение напряжения должным образом настроено на временные и частотные характеристики управляющей системы, оно становится самой употребительной мерой для длины дуги при коротких дуговых промежутках. Итак, вакуумно-дуговой переплав может оказаться нестабильным процессом обычно его ведут в режиме управляемого короткозамкнутого койтура, но он может быть очень чувствительным к качеству электрода, колебаниям давления и устойчивости управляющей системы. [c.137]

Металлургические реакции. Суперсплавы имеют сложные химический состав и часто содержат до 20 легирующих эле ментов. Надежность этих материалов в высшей степени зави сит от того, насколько содержание каждого из них отвечае1 оптимальному. Следовательно, возникает вопрос, наскольк( сильно вакуумно-дуговой переплав изменяет химический состав исходного (после вакуумной индукционной плавки) электрода. Многолетний опыт показал, что вакуумно-дуговбй переплав оказывает очень малое или вовсе не оказывает влияния на содержание основных легирующих элементов суперсплава. Проводили углубленный химический анализ слитков, полученных в результате вакуумно-дугового переплава (при анализе учитывали и содержание и распределение химически) элементов в структуре слитка). Было показано, что главные компоненты - никель, хром, молибден, вольфрам и ниобий присутствуют в заданных концентрациях и равномерно распределены в объеме слитка. Анализ на элементы с большей химической активностью — алюминий и титан, а также эле- [c.138]

Изготовители суперсплавов хорошо понимают, что для придания материалам качеств, удовлетворяющих сегодняшний рынок, необходимо комбинировать процессы выплавки. В силу сложившихся обстоятельств на комбинации процессов вакуумной индукционной выплавки и вакуумно-дугового переплава остановился выбор в Соединенных Штатах. Комбинацией вакуумной индукционной выплавки с процессом электрошлакового переплава завершился поиск путей производства суперсплавов с твердорастворным упрочнением. Появление дефекта в виде белых пятен в материалах вакуумной индукционной выплавки с вакуумно-дуговым переплавом и накопление сведений о влиянии неметаллических включений на качество продукции привело к производству материалов "тройной выплавки эти материалы предназначались для использования в высокоответственных деталях — дисках турбины высокого давления [7]. Три процесса были скомбинированы в последовательности вакуумная индукционная выплавка - электро-шлаковый переплав — вакуумно-дуговой переплав цель комбинации — свести к минимуму уровень загрязненности по включениям и, может быть, избавиться от белых пятен. Задача была решена в разумных пределах, получили материал со сниженной загрязненностью и улучшенными характеристиками малоцикловой усталости. Стоимость материала "тройной выплавки ограничила масштабы его применения. [c.159]

Вакуумно-дуговой переплав (рис. 10.9, г) внешне похож на электрошлаковый, но расплавленный металл не проходит через слой шлака между ванночкой расплавленной стали и расходуемым электродом постоянно горит электрическая дуга 15. Очистка, в основном от газов и частично от неметаллических включений, происходит под воздействием вакуума в камере 14тл ъ результате направленной кристаллизации слитка 13 снизу вверх. [c.189]

Многое зависит от характера легирования стали или сплава. Наличие в составе свариваемой аустенитной стали даже небольших концентраций элементов, резко снижающих температуру солидуса металла в участке перегрева околошовной зоны, делает неизбежным появление околошовных кристаллизационных трещин. Например, даже двойной электрошлаковый или вакуумно-дуговой переплав жаропрочных сталей ЭИ726, ЭИ787, содержащих более 0,010% В, не избавляет от околошовных трещин. [c.176]

За рубежом производство жаропрочных сталей и так называемых сверхсплавов ориентируется на вакуумно-дуговой переплав. В нашей стране качественная металлургия широко использует ЭШП, хотя находит применение и ВДП. В ряде стран проявляется большой интерес к советскому металлургическому процессу. Лицензии на ЭШП приобрели крупные французские и японские фирмы, занимающиеся производством жаропрочных и нержавеющих сталей и сплавов. Одной из этих фирм были проведены сравнительные исследования чистоты и механических свойств металла одной и той же плавки, подвергшегося ВДП и ЭШП. Объектом исследования служила дисковая аустенитная сталь типа Х16Н26М2Т2. Эти исследования показали, что оба способа переплава дали идентичные результаты, если не считать загрязненности металла сульфидами, значительно более низкой при ЭШП. [c.403]

Современная техника предъявляет жесткие требования к качеству металлов. Особо важное значение приобретает чистота металлов, в которых содержание газов и неметаллических включений должно быть ничтожно мало. Нужны металлы и сплавы очень высоких прочности и пластичности. Существующие способы плавки стали уже не обеспечивают всех нужных свойств. Это привело к созданию новейших методов плавки металлов, получивших название специальной металлургии. К ним относят обработку синтетическими шлаками, электро-шлаковый переплав, вакуумно-дуговой переплав,алект-ронно-лучевой и плазменно-дуговой переплавы. [c.90]

Вакуумно-дуговой переплав применяется для улучшения качества стали путем обработки ее вакуумом. При этом из стали удаляются газы и неметаллические включения. Вакуумная дуговая печь (рис. 3.8) имеет вакуумную камеру 1. По оси камеры перемещается водоохлаждаемый шток 2, к которому крепится расходуемый- электрод 3, изготовленный из слитка переплавляемой стали. При подаче напряжения между электродом и затравкой 8 возникает электрическая дуга. Конец электрода расплавляется, капли жидкого металла 4 дегазируются и стекают, заполняя водоохлаждаемый криеталлиза-тор 6 и образуя слиток 7, Электрическая дуга горит между расходуемым электродом и ванной жидкого металла 5 в течение всей плавки. В результате направленной кристаллизации неметаллические включения сосредотачиваются в верхней части слитка. Получающиеся слитки характеризуются равномерным химическим составом, однородной структурой, повышенными механическими свойствами. Масса слитков доходит до 50 т. [c.92]

При производстве КМ с титановой матрицей используются различные технологии, в том числе порошковые. При использовании порошковых технологий необходимо применять компактирование, которое включает холодное прессование и спекание, горячее изостатическое прессование или прямую экструзию порошка. Холодное прессование является самым оптимальным по затратам методом. ГИП отличается более высокой стоимостью, однако обеспечивает значительно меньшую пористость, эффективность данного метода увеличивается по мере увеличения размеров обрабатываемой партии. При производстве таких КМ, как Ti-TiB, Ti-6Al-4V-TiB2, используется метод смешивания порошков. Титановый порошок смешивается с порошком бора или боридов и подвергается консолидации. Для улучшения распределения бора и боридов применяется механическое измельчение, которое основано на деформации и разрушении частиц для получения их равномерного распределения в титане [9]. Перспективным методом является вакуумный дуговой переплав. Частицы TiB формируются как первичные, так и в форме игл эвтектики. При этом следует избегать формирования крупных частиц размером 100...200 мкм, так как в процессе обработки и холодной деформации возможно их растрескивание. Быстрая кристаллизация может быть использована для получения ленты из метастабиль-ного, пересыщенного бором, твердого раствора a-Ti или для получения порошка. Однако следует отметить, что методы, связанные с быстрой кристаллизацией, являются высокозатратными и чрезвычайно трудоемкими, что затрудняет их промышленное применение. Такие методы вторичного формования, как прокатка, штамповка и экструзия, вызывают потерю изотропии, а это может стать причиной проблем при определенном использовании данных КМ. [c.201]

Слитки и отливки суперсплавов обычно отливают под вакуумом, чтобы избежать окисления присутствующих в их составе химически активных элементов. Разработаны многоступенчатые технологические схемы выплавки, литья и кристаллизации суперсплавов. От дуговой плавки на воздухе перешли к плавке сплавов дуплекс-процессом, включающим в себя дуговую плавку на воздухе и вакуумно-дуговой переплав или вакуумно-дуговой переплав электродов с индукционной плавкой в вакууме. С целью снижения содержания вредных примесей и неметаллических включений применяют электрошлаковый переплав электродов, полученньЕх в индукционной вакуумной печи. [c.583]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...