Электрошлаковое литье из разряда специальных литейных процессов давно перешло в разряд обычных процессов металлургии. Если раньше при словах "электрошлаковое литье" подразумевалось дорогие медные водоохлаждаемые кристаллизаторы, то сейчас это дешевые стальные формы. Сегодня электрошлаковым литьем льют все, что раньше разрешалось применять только в кованном виде. Второе десятилетие работают предприятия, отливающие на наших электрошлаковых установках Плавка1М запорную арматуру  фланцы, переходы, тройники на все существующие давления с качеством по ГОСТ предусматривающий кованные заготовки.

Главное преимущество электрошлакового литья расплав стали под слоем керамического флюса, позволяет часами плавить металл без доступа к нему вредных атмосферных газов водорода, кислорода, азота.

  IMG 14542542

 

При правильном подборе технологии, получаемый электрошлаковый металл сравнивается с металлом, полученным в печах вакуумной выплавки.    

          Только электрошлаковый металл обладает уникальными технологическими преимуществами перед обычными литейными процессами. Без дополнительных технических ухищрений у него во время остывания происходит направленная кристаллизация от холодной формы к горячему шлаку, который застывает только после кристаллизации металла. В одном килограмме шлака накапливается тепловой энергии столько же, сколько в двух килограммах стали. Кроме того металл находящийся под жидким шлаком не вскипает из за образования вакуумных полостей как в случае заливки в форму металла без шлака открытой выплавки. Металл открытой выплавки начинает одновременно кристаллизироваться с боков, снизу и сверху. Для выведения усадочных раковин, на формах образуют прибыли которые в сумме зачастую по размерам превышают сами отливки. И проблема в том, что внутри этих прибыльных частей также кристаллизующихся с поверхности, появляется камера, в которой за счет усадки металла образуется вакуум. Так как  металл полученный открытой выплавкой всегда насыщен газами то он начинает вскипать, образуя поры. В отливках 50кг. и выше для компенсации усадочных процесов пытаются пиротехнические смеси, мало влияющие на поддержание теплового равновесия в отливке, к тому же производящих вредные выбросы в цех и атмосферу. Электрошлаковая технология позволяет уйти от этих негативных процессов. Направленный рост дендритов в кристаллизирующемся металле выталкивает впереди себя неметаллические включения и газовые микропузыри в случае их образования. Образующиеся при кристаллизации вакуумные полости исключены, так как не возникает разности давлений между кристаллизующимся электрошлаковым металлом и окружающей атмосферой, металл не вскипает. Жидкий шлак является гибкой мембраной компенсирующей возникающий перепад. В результате получается плотный литой металл на порядок  меньшим количеством неметаллических включений и газов чем в металле открытой выплавки. После правильной термообработки, литой электрошлаковый металл по механическим свойствам ничем не уступает кованному металлу.

         Предлагаем для внедрения различные электрошлаковые литейные  технологии и оборудование, предназначенные  для получения качественных отливок различного ответственного назначения, способных конкурировать с изделиями полученными из кованного металла.         

IMG 1037 IMG 2059

 

 

Преимущество использования электрошлаковых технологий в малой металлургии.

Наличие расплавленного шлака на поверхности жидкого металла является неоспоримым преимуществом по следующим причинам.

  1. Шлак препятствует проникновению в расплавленный металл вредных газов из атмосферы, что позволяет переплавить отходы конструкционных и легированных сталей без окисления основных легирующих элементов.
  2. Капли металла, отрывающиеся от расходуемого электрода в жидком шлаке, подвергаются дегазации и очищению от неметаллических включений.
  3. При отключении электрического тока расплавленный металл теряет тепло тем медленнее, тем больше расплавленного шлака находится на его поверхности.
  4. В момент попадания в форму, шлак тонким слоем смазывает внутреннюю часть металлической формы формирующей отливку, образуя тонкий гарнисаж, препятствующий приплавлению отливки к форме. Экономия металла, за счёт недолива в прибыльную часть может достичь 50 %.
  5. Шлак  залечивает все дефекты футеровки тигля  в момент её эксплуатации. Стойкость футеровки на электрошлаковых печах при плавке хромистых нержавеющих сталей достигает тысячи плавок и более.
  6. При правильно подобранных токовых характеристиках трансформатора шлак не подмывает футеровку, и непрерывная работа электрошлакового оборудования может быть остановлена только из-за отсутствия необходимых материалов для переплава.
  7. Тепловой энергии в шлаке при одной и той же температуре практически в  2 раза больше, чем в таком же количестве металла. Эта тепловая энергия шлаковой надставки позволяет полностью отказаться от прибыльной части отливки. Это особенно ценно при центробежном  электрошлаковом литье, и литьё в оболочковые, керамические формы.
  8. Стоимость электрошлаковых печей значительно ниже, чем с индукционным или дуговым принципом плавления. Они безопаснее  во много раз.
  9. Используемая частота электрического тока в электрошлаковом процессе расплавления металла 50 Гц, такая же, как и в домашней розетке. Частота свыше 2000 Гц, используемая в индукционных устройствах, нагревает даже гвозди в ботинках литейщиков.
  10. На площади, занимаемой одной индукционной печью, можно организовать участок из двух электрошлаковых.
  11. За счёт чистоты и меньшей окисленности электрошлаковый металл обладает большей жидкотекучестью. При сливе металла в земляную или любую другую форму, поры и дефекты в отливках встречаются значительно реже.
  12. Присутствие шлака на расплавленном металле позволяет методом вычерпывания получать мелкие отливки и детали практически непрерывно с производительностью от 60 кг/час. Отливки за счёт шлаковой корочки легко выпадают из формы.

Наличие небольшой установки электрошлакового литья на любом предприятии позволяет стабильно получать заготовки с минимальными припусками в необходимом количестве для токарных и фрезерных работ. Например получение квадратных заготовок, кругов, связано  с длительным технологическим процессом; отрезкой от ГОСТ-ированного прутка заготовки, нагрев, штамповка, обрезка облоя, галтовки, фрезеровки и других вспомогательных операций.

Электрошлак готовую деталь позволяет получать стазу без деформации.

Черпание – процесс, позволяющий по одной детали в течении продолжительного времени доставать заготовки из плавильного тигля со скоростью 1 кг/минуту и более. Поверхность этих деталей, как правило, без поверхностей дефектов с волнистостью в пол миллиметра.

В ''закладных’’ деталях для различных устройств, достаточно отфрезеровать лицевую сторону на глубину 1 мм и получить годную деталь.

На ООО НПК Электрошлаковые Технологии изготавливают электрошлаковые печи, медные и водоохлаждаемые кристаллизаторы, в которых можно менять расходуемые электроды во время плавки без потери качества поверхности слитка или изменения внутренней структуры.