Метод дуговой плавки - это электротермический металлургический процесс, в котором используется электрическая энергия для создания электрической дуги между электродами или между электродом и расплавляемым материалом. Этот метод характеризуется способностью достигать чрезвычайно высоких температур, обычно до 3000℃, что достаточно для расплавления различных металлов, включая реактивные и тугоплавкие.
Принцип и принцип работы:
Процесс дуговой плавки начинается с преобразования высокого напряжения в низкое напряжение, но большой ток с помощью трансформатора, обычно использующего входное напряжение 220 или 380 В. Мгновенное короткое замыкание положительного и отрицательного полюсов вызывает дугу, которая представляет собой самоподдерживающееся явление разряда, поддерживающее стабильное горение без необходимости постоянного высокого напряжения. Эта дуга, температура которой достигает почти 5000 К, используется для расплавления металлического электрода или материала.
-
Типы дуговой плавки:Вакуумно-дуговая переплавка (VAR):
-
Этот метод проводится в условиях вакуума и отсутствия шлака. Металлический электрод быстро расплавляется дугой постоянного тока, а затем вновь затвердевает в медной форме с водяным охлаждением. Этот процесс рафинирует металл, очищая его и улучшая его кристаллическую структуру и характеристики.Плазменно-дуговая плавка:
-
В этой технологии для плавления металлов в герметичной камере под инертной атмосферой используется газ, возбуждаемый электрическим током, например гелий или аргон. Она особенно эффективна для реактивных и тугоплавких металлов и позволяет значительно улучшить свойства обычных сплавов.Несамостоятельная вакуумно-дуговая плавка:
В этом методе вместо расходуемого медного электрода используется водоохлаждаемый, что помогает в борьбе с загрязнением окружающей среды. Он широко применяется для плавки титана и титановых сплавов, устраняя необходимость в прессовых и сварочных электродах.Применение и преимущества:
Дуговая плавка используется в различных металлургических процессах, включая горновую плавку, консолидацию лома, производство слитков, слябов и порошков. Преимущества дуговой плавки заключаются в возможности плавить металлы с высокой температурой плавления, получать чистый, как отливка, металл за счет удаления включений, а также в возможности вторичной переработки материалов. Кроме того, несамостоятельный метод позволяет увеличить время пребывания дуги на материале, что приводит к лучшей гомогенизации состава слитка и использованию сырья различных размеров и форм.
