2020-06-29
89
Этот вид плавки характеризуется высокой температурой нагрева (выше 3000 °С), позволяющий нагревать и расплавлять шихту с большой скоростью и используется для плавки тугоплавких материалов и их сплавов, например, на основе никеля, титана и др. Высокая химическая активность многих тугоплавких металлов и их сплавов затрудняет получение из них качественных литых изделий в обычных условиях. Поэтому литые изделия из химически активных тугоплавких металлов и сплавов производят в печах с применением глубокого вакуума или нейтральной (аргонной) атмосферы.
По принципу действия электродуговые вакуумные плавильно-литейные установки делятся на следующие разновидности в зависимости от рода электрода:
а) с нерасходуемым электродом
Печи такого типа работают на постоянном токе. В качестве материала для изготовления нерасходуемых электродов используют вольфрам и графит (вольфрам используют в небольших электродуговых печах, графит – в крупных).
Рис. 5.4. Дуговые печи с нерасходуемым электродом:
1 – тигель; 2 – шихта; 3 – электрод; 4 – дуга
При производстве литых изделий в печах с нерасходуемым электродом не исключена возможность загрязнения литого металла или сплава материалом электрода, что весьма нежелательно.
б) с расходуемым электродом
При этом методе литые заготовки в процессе их производства не загрязняются посторонними примесями, т.к. состав расходуемого электрода одинаков с составом расплава.
Тигель выполняется либо металлическим, либо графитовым (условие электропроводности). Электрод выполняется из того сплава, который предназначен для получения, отливки. Затравка необходима для начального зажигания дуги во избежание прогрева тигля: это куски того же сплава, что и электрод.
Рис. 5.5. Дуговая печь с расходуемым электродом:
1 – тигель; 2 – расходуемый электрод; 3 – затравка;
Сила тока зависит от величины поперечного сечения слитка и колебнется в пределах от 5000 до 35000 А при напряжении 27-35 В.
Температура расплава зависит от плотности тока на электроде
Т ≥ 1400 °С.
