Основные потребители и пути совершенствования технологии

Стали, получаемые методом ЭШП получили широкое применение в различных областях техники (самолетостроения, электроники и т.д.). Данным методом получают стали для дисков и лопаток газотурбинных авиационных двигателей, газовых турбин, электроники.

В настоящее время методом ЭШП выплавляют слитки массой до 60 т различного сечения: круглые, квадратные, прямоугольные для дальнейшего передела.

К совершенствованию технологии ВИП относится использование гелия, который обладает высокой теплопроводностью, для охлаждения кристаллизатора улучшает структуру слитка. В рабочий период отвод тепла в основном осуществляется через дно кристаллизатора, так как образовавшаяся корочка - гарнисаж и воздушный зазор не позволяют осуществить интенсивное охлаждение через стенки кристаллизатора. В связи с этим могут возникать такие дефекты, как термические напряжения и даже трещины по высоте слитка в результате значительной разницы температуры по высоте слитка. Второй положительный момент: гелий проходит через шлаковый расплав и может его рафинировать, например от водорода, тем самым способствуя снижению водорода в слитке.

В настоящее время стружку легированного металла переплавляют в заготовку, но это связано с потерями легирующих.

Чтобы предотвратить эти потери:

а) при ЭШП с расходуемым электродом стружку подают через
специальное устройство (воронку) на шлак. Для уменьшения потерь
легирующих над шлаком создается специальная атмосфера;

б) при ЭШП с нерасходуемым электродом (например, графито-
вым) возможно науглероживание металла.

При этом возможно прилипание стружки к электроду, поэтому с определенной цикличностью регулируют мощность.

При применении металлизированных окатышей используются:

- обычный способ подготовки электрода;

- подготовка электродов прессованием;

- запрессовка окатышей в специальную трубу из материала, близкого по составу к выплавляемому металлу;

- непрерывная подача окатышей на слой шлака.

Однако постоянное изменение состава шлака осложняет ведение процесса.

Кроме того, возможно более широкое внедрение «жидкого старта» и дуплекс-процесса ВИП - ЭШП.