ПЛАВИЛЬНЫЕ ПЕЧИ ЛИТЕЙНЫХ ЦЕХОВ
8
переплав металла в керамических тиглях и водоохлаждаемых кристаллизато-
рах, а также различные комбинированные процессы. В результате возникла но-
вая отрасль качественной металлургии – специальная электрометаллургия. В
настоящее время методы спецэлектрометаллургии нашли широкое применение
для производства различных классов сталей и сплавов от низкоуглеродистых до
сложнолегированных жаропрочных сталей на основе никеля и кобальта.
Перспективным направлением для получения высококачественных ли-
тейных сплавов является применение высококонцентрированных источников
теплоты – электронного луча и плазмы. При электронно-лучевой плавке сталей
достигается более высокая степень рафинирования металла и улучшается его
качество по сравнению с другими способами вакуумной плавки. Особое значе-
ние электронно-лучевые нагреватели имеют для плавки тугоплавких и химиче-
ски активных металлов и сплавов на их основе (молибден, ниобий), где необхо-
димы высокая концентрация подводимой к металлу энергии и глубокий вакуум
в камере плавильной установки. Для выплавки сталей и медных сплавов эффек-
тивно применение комбинированного плазменно-индукционного нагрева.
В литейных цехах по производству отливок из алюминиевых сплавов ши-
роко применяются индукционные печи вместо пламенных отражательных пе-
чей. Однако высокая склонность жидкого алюминия к окислению при повыше-
нии температуры расплава ограничивает удельную мощность, подводимую к
металлу, а следовательно, увеличивает продолжительность плавки и снижает
производительность печи. Во вновь создаваемых индукционных печах эти не-
достатки устраняются в значительной мере созданием направленного движения
металла в печи под воздействием электромагнитных сил. В этом же направле-
нии производится совершенствование индукционных печей для плавки медных
(бронз, латуней) и ряда других сплавов.
В литейных цехах по производству силикатных материалов, в том числе
стекла, также идёт широкая смена пламенных печей горшкового и ванного ти-
пов на газоэлектрические и электрические. Газоэлектрические печи по сравне-
нию с пламенными имеют повышенную удельную производительность, качест-
во получаемой в них стекломассы выше. Дальнейший этап развития стеклова-
ренных печей – строительство электрических печей.
Стекловаренные электрические печи подразделяются на три группы: ду-
говые – теплогенерация при прохождении электрического тока через газ; высо-
кочастотные – теплогенерация в шихте, находящейся в магнитном или электри-
ческом поле; и печи сопротивления – теплогенерация при прохождении элек-
трического тока через нагревательные элементы или непосредственно через
стекломассу (печи прямого действия). Последние в настоящее время широко
распространены во всех отраслях стекольной промышленности, в том числе и в
оптической, обеспечивая получение высококачественной стекломассы необхо-
димого состава. Производительность отдельных печей достигает 100 т/сутки.
Основная цель настоящей книги – дать студентам комплекс сведений, не-
обходимых для проектирования и эксплуатации плавильных агрегатов и уст-
ройств для плавки металлов, сплавов из них и ряда других материалов.