Электрошлаковое литье
Этот комплексный металлургический и литейный процесс называют электрошлаковым литьем (ЭШЛ), который ввиду сложности может быть рекомендован только для производства особо ответственных отливок. Процесс получения отливки электрошлаковым литьем включает следующие операции (рис. 7.9):
1. Подготовку шихты. В качестве шихты используют электроды, которые получают плавкой стали в металлургической печи, литьем и прокаткой.
2. Образование стального расплава за счет оплавления нижней части электрода 1 теплотой, которая выделяется при прохождении электрического тока через расплавленный электропроводящий шлак 2. Электрический ток подводится к электродам 1 и затравке 7.
3. Рафинирование стального расплава шлаком, исключающим его окисление с освобождением от вредных примесей.
4. Направленное затвердевание расплава и образование отливки 4, что осуществляется в кристаллизаторе — водоохлаждаемой металлической форме 5, снабжаемой металлическим стержнем 6 (при необходимости получения в отливке внутренней полости).
Специфические преимущества электрошлакового литья заключаются в очищении расплава от вредных примесей, в обеспечении плотной равномерной структуры стали, а следовательно, высоких эксплуатационных свойств изделий, которые невозможно получить ни одним из известных методов плавки.
Рис. 7.9. Схема электрошлакового получения отливки «Корпус запорной арматуры высокого давления»:
1 — расходуемый электрод, 2 — шлаковая ванна, 3 — ванна стального расплава, 4 — отливка, 5 — кристаллизатор, 6 — стержень, 7 — затравка
Контрольные вопросы
1. Перечислите этапы плавки стали; дайте их кратную характеристику.
2. Перечислите способы получения стали со ссылкой на используемые плавильные печи; дайте их краткую характеристику.
3. Перечислите методы внепечной обработки стального расплава, дайте их краткую характеристику применительно к влиянию на качество стали и отливок.
4. Назовите специальные методы электрометаллургии стали и укажите их специфические особенности и области применения.