ВДП (вакуумно-дуговой переплав)

Выплавляют коррозионностойкие и жаропрочные стали.

10 - вакуум- камера: 11 -электрододержатель; /2-головка электрода; 13 - расходуемый электрод;

/•/ -отвод воды; 15 - кристаллизатор;

16 - слиток: 17 - ввод воды; 18 - вывод к вакуумным насосам

Печь герметизируют, откачивают до технологического вакуума и проверяют натекание. При достижении заданного разрежения и допустимой величины натекания начинают процесс переплава. Про­цесс можно разделить на три стадии: разведение ванны, переплав и выведение усадочной раковины. Начинается процесс переплава при максимальной мощности, чтобы быстрее получить в кристаллиза­торе ванну жидкого металла.

Основное в процессе переплава - поддержание стабиль­ного режима; при этом нельзя допускать переброса дуги на стенки кристаллизатора, коротких замыканий между электродом и ванной

После отключения печь выдерживают под вакуумом до полной кристаллизации слитка. Затем напускают воздух, охлаждают слиток до темно-красного цвета для того, чтобы произошла его усадка и он легче извлекался из кристаллизатора, и выгружают слиток. Далее его обрезают сверху(усадочная раковина) и снизу(там другая стр-ра)

Достоинство ВДП:

1) слиток более плотен и однороден, в нем значительно меньше развиты дефекты кристаллизационного и ликвациониого происхождения;

2) содержание газов и НВ при переплаве значительно снижается, НВ и избыточные фазы (карбидные, боридные и т.д.) диспергированы и распределены более равномерно:

3) меньше содержание вредных примесей цветных металлов (свинца, сурьмы, цинка, висмута, олова, меди и т.д.);

4) выше пластические характеристики металла

5) выше технологическая пластичность металла при температурах деформации;

6) лучше обрабатываемость изделий и их эксплуатационные свой­ства

Недостатки:

1) сложное и дорогостоящее

2) проведение плавки только на постоянном токе снижает электро­технические возможности ВДП.

3) наличие жесткой связи источника нагрева и переплавляемой за­готовки при малых диапазонах варьирования параметров плавки за­трудняет в ряде случаев получение слитков без дефектов.

4) нельзя улучшать качество сталей, легированных марганцем и азотом вследствие удаления последних при переплаве;

5) низкое качество поверхности слитка;

6)сложность производства слитков квадратного или прямоуголь­ного сечения.

Варианты кислородно-конвертерного процесса

Кислородно-конвертерные процессы бывают: 1) с верхней подачей дутья 2) с донной подачей дутья 3) с комбинированной подачей дутья.

Кислородный конвертер, как сталеплавильный агрегат, состоит из следующих основных элементов (см. рис. 1): корпуса конвертера с футеровкой, образующих рабочее пространство; опорного кольца с цапфами и системы крепления в нем корпуса; •опорных узлов и станин; механизма поворота; кислородной фурмы с системой крепления и перемещения.

Дутьевой режим при донной подаче окислителя является наиболее благоприятным для взаимодействия кислорода с металлом, металла со шлаком, поскольку дутье поступает в ванну снизу и рассредоточено. В этих условиях возрастает мощность перемешивания ванны струями вдуваемого кислорода и выделяющихся пузырей СО. Это позволяет повысить интенсивность подачи кислорода без образования выносов и выбросов, способствует уменьшению дымовыделения и окисления железа. Технологический режим плавки отличается от процесса с верхней подачей дутья прежде всего появлением дополнительной операции – продувки азотом. Перед продувкой азотом скачивают шлак и присаживают в ванну шлакообразующие материалы или их вдувают в струе азота.

Конвертерный процесс с комбинированной подачей кислорода обладает наибольшими технологическими возможностями. Сверху подают кислород, кусковая известь и др. флюсы, снизу – кислород, защитное топливо, нейтр газ, воздух и порошкообразную известь. Также есть варианты с верхней подачей кислорода и донной подачей нейтр газа через фурмы и через пористые огнеупорные блоки.