Электроннолучевой переплав – ЭЛП

Получение электронов и их разгон осуществляется электронной пушкой 1 (рисуок 2.17). Для обеспечения высокой скорости перемещения электронов процесс ведется в вакуумной камере 2 с большой глубиной вакуума. Концентрация электронов в пучок (электронный луч 8) осуществляется фокусирующей электромагнитной линзой 3. Источником теплоты в этом случае является тепловая энергия, выделяющаяся при соударении электронов, летящих с высокой скоростью, с поверхностью слитка улучшаемой стали 4 (переход кинетической энергии в тепловую). Температура достигает Т = 5000 - 6000 С. Металл плавится и образует в кристаллизаторе 7 ванну расплавленного металла 5. Вакуум способствует дегазации расплавленного металла содержание газов в металле снижается в сотни раз). Выделяющиеся в вакуум газы захватывают с собой часть неметаллических включений. При охлаждении и последующей кристаллизации расплавленного металла формируется слиток улучшенной стали 7. Для ускорения процесса охлаждения в кристаллизатор подается охлаждающая жидкость (вода).

Преимущества:

- снижение содержания газов;

- снижение содержания неметаллических включений;

- снижение содержания серы и фосфора вследствие их выгорания при высоких температурах.

Недостатки:

- дороговизна способа;

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

Электроннолучевой переплав применяют для получения чистых и ультрачистых тугоплавких металлов (молибдена, ниобия, циркония и др.), для выплавки сталей и сплавов специального назначения.

1 – электронная пушка; 2 – вакуумная камера; 3 – фокусирующая электромагнитный линза; 4 –слиток улучшаемой стали; 5 –ванна расплавленного металла; 6 –слиток улучшенной стали; 7 – водоохлаждаемый медный кристаллизатор (изложница); 8- электронный луч; 9- каналы для охлаждающей жидкости (воды) Вн – вакуумный насос. Глубина вакуума в камере 10-4 – 10-6 атм.	1 – плазмотрон; 2 – вакуумная камера; 3 –плазма; 4 –слиток улучшаемой стали; 5 –ванна расплавленного металла; 6 –слиток улучшенной стали; 7 – водоохлаждаемый медный кристаллизатор (изложница); 8- каналы для охлаждающей жидкости (воды) Вн – вакуумный насос. Глубина вакуума в камере 10-1 – 10-2 атм.
Рисунок 2.17 – Электроннолучевой переплав	Рисунок 2.18 - Плазменный (плазменно-дуговой) переплав