ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОПЕРАЦИИ И ОБОРУДОВАНИЕ
ДЛЯ СПЕЦИАЛЬНЫХ ВИДОВ ЛИТЬЯ
68
В кристаллизаторе, установленном на водоохлаждаемом поддоне,
наводится шлаковая ванна. В расплавленный шлак погружается торец
электрода, подключенного к одной из клемм вторичной обмотки силового
трансформатора. Вторая клемма источника питания соединяется
с поддоном (затравкой). Теплота, выделяющаяся в шлаке при протекании
тока, плавит электрод. Капли металла проходят через шлак и образуют в
кристаллизаторе ванну жидкого металла, которая вследствие направленного
отвода теплоты постепенно затвердевает снизу и с боков, формируя слиток.
Затвердевание металла на поверхности ванны предупреждается передачей
теплоты от расплавленного шлака(флюса). Оплавляющийся электрод
непрерывно с необходимой скоростью подают вниз.
Конструктивно
–
технологические
особенности
электрошлакового процесса.
При ЭШП применяют два способа наведения
шлаковой ванны, так называемые твердый и жидкий «старты». При твердом
старте шлак расплавляется непосредственно в кристаллизаторе печи
переплавляемым электродом. Для этого при подготовке к плавке зазор
между торцом электрода и затравкой заполняют стальной стружкой и
экзотермической
смесью.
Иногда
вместо
этого
используют
электропроводный в твердом состоянии шлак АН-25. Затем на поддон
насыпают в необходимом количестве твердый шлак. При включении
источника питания стружка и смесь сгорают. Теплота экзотермической
реакции и электрической дуги между электродом и затравкой постепенно
расплавляет шлак и образуется шлаковая ванна. После этого дуговой разряд
гаснет и устанавливается электрошлаковый процесс.
Такой способ имеет существенные недостатки. В начальный период
ЭШП одновременно плавятся шлак и металл. Интенсивный отвод теплоты в
поддон создает условия для запутывания частиц шлака в металле и служит
причиной неудовлетворительного качества формирования нижней части
слитка. Низкое качество стали и поверхности слитка, наплавленного в
период твердого старта, заставляют удалять в обрезь до 15 % металла. На
расплавление шлака в кристаллизаторе затрачивается 10—15 % общего
времени переплава, что снижает производительность печи..
С учетом этих недостатков разработан жидкий старт,
предусматривающий заливку в кристаллизатор шлака снизу, т. е. сифонным
методом при установленном в кристаллизаторе расходуемом электроде. Для
осуществления этого метода в ИЭС им. Е. О. Патона АН УССР
разработаны простые и надежные в эксплуатации устройства двух типов,
которые
предусматривают
наличие
канала
в
донной
части
кристаллизатора (рис.13.2).