Вакуумно-дуговой переплав - ВДП

При вакуумно-дуговом переплаве (рисунок 2.15) внутреннее пространство вакуумной камеры 2 предварительно вакуумируют. При подаче постоянного напряжения от источника питания 9 между электродом 3 (катодом) и затравкой 7 (анодом) зажигается электрическая дуга. Под действием теплоты дуги (Тдуги = 6000-7000 С) происходит расплавление слитка улучшаемой стали 3, закрепленного на водоохлаждаемом штоке 1. Капли жидкого металла, проходя зону дугового разряда (дуги) 8, дегазируются, заполняют

кристаллизатор 6 и образуют ванну расплавленного металла 4. В результате охлаждения и последующей кристаллизации расплавленного металла образуется слиток улучшенной стали 5. Для ускорения процесса охлаждения в кристаллизатор подается охлаждающая жидкость (вода).

Преимущества:

- снижение содержания газов в результате дегазации

- снижение содержания неметаллических включений (выгорают в столбе электрической дуги)

Недостатки:

- незначительное снижение серы и фосфора;

- изменение химсостава металла, а следовательно и механических свойств стали, вследствие выгорание легкоплавких легирующих элементов.

Вакуумно-дуговой переплав применяется для получения сталей и сплавов обычного качества с повышенными механическими свойствами.

1 – водоохлаждаемый шток; 2 – вакуумная камера; 3 –слиток улучшаемой стали (электрод); 4 –ванна расплавленного металла улучшенной стали; 5 –слиток улучшенной стали; 6 – водоохлаждаемый медный кристаллизатор (изложница); 7 – затравка; 8 – электрическая дуга; 9 - источник питания постоянного тока; 10- каналы для охлаждающей жидкости (воды) Вн – вакуумный насос Глубина вакуума в камере 10-2 – 10-3 атм.	1 – слиток улучшаемой стали (электрод); 2 – шлаковая ванна; 3 – капля расплавленного металла улучшаемой стали; 4 –ванна расплавленного металла улучшенной стали; 5 –слиток улучшенной стали; 6 – водоохлаждаемый медный кристаллизатор (изложница); 7 – шлаковая корка (гарнисаж); 8 – поддон; 9 – затравка; 10- источник питания переменного тока (трансформатор); 11- каналы для охлаждающей жидкости (воды)
Рисунок 2.15 - Вакуумно-дуговой переплав	Рисунок 2.16 - Электрошлаковый переплав