Buesmeltning er en elektrotermisk metallurgisk metode, der bruger elektrisk energi til at generere en lysbue mellem elektroder eller mellem elektroder og det smeltede materiale til at smelte metaller. Buer kan genereres ved hjælp af enten jævnstrøm eller vekselstrøm. Ved brug af vekselstrøm vil der være en øjeblikkelig nulspænding mellem de to elektroder. Ved vakuumsmeltning er det på grund af den lave gastæthed mellem de to elektroder let at få lysbuen til at slukke. Derfor bruges jævnstrømsforsyning generelt til vakuumbuesmeltning.
Ifølge forskellige opvarmningsmetoder kan buesmeltning opdeles i to kategorier: direkte varmebuesmeltning og indirekte varmebuesmeltning. De vigtigste tekniske og økonomiske indikatorer for lysbuesmeltning inkluderer smeltetid, mængden af fast ovnmateriale smeltet pr. tidsenhed (produktionskapacitet), elektricitetsforbrug i fast ovnmateriale, ildfaste materialer, elektrodeforbrug osv.
1、 Direkte varmebuesmeltning
Den elektriske lysbue, der genereres ved direkte opvarmning af lysbuesmeltning, er mellem elektrodestangen og det smeltede ovnmateriale. Ovnmaterialet opvarmes direkte af den elektriske lysbue, som er varmekilden til smeltning. Der er to hovedtyper af lysbuesmeltning med direkte opvarmning: ikke-vakuum direkte opvarmning trefaset lysbueovnssmeltemetode og direkte opvarmningsvakuumforbrugelig lysbueovnssmeltemetode.
(1) Trefaset lysbuesmeltemetode uden vakuum direkte opvarmning. Dette er en almindeligt anvendt metode i stålfremstilling. Den elektriske lysbueovn til stålfremstilling er den vigtigste type ikke-vakuum direkte opvarmning, trefaset lysbueovn. Den elektriske lysbueovn, der almindeligvis omtales af folk, henviser til denne type ovn. For at opnå højlegeret stål er det nødvendigt at tilføje legeringskomponenter til stålet, justere kulstofindholdet og andet legeringsindhold i stålet, fjerne skadelige urenheder såsom svovl, fosfor, oxygen, nitrogen og ikke-metalliske indeslutninger nedenfor produktets specificerede rækkevidde. Disse smelteopgaver er mest bekvemme at udføre i en lysbueovn. Atmosfæren inde i lysbueovnen kan kontrolleres til at være svagt oxiderende eller endda reducerende gennem slaggefremstilling. Legeringssammensætningen i lysbueovnen har mindre forbrændingstab, og opvarmningsprocessen er forholdsvis let at justere. Derfor, selvom buesmeltning kræver en stor mængde elektrisk energi, bruges denne metode stadig i industrien til at smelte forskellige højkvalitets legeringsstål
(2) Direkte opvarmning vakuum lysbueovn smeltemetode. Det bruges hovedsageligt til at smelte aktive metaller med højt smeltepunkt, såsom titanium, zirconium, wolfram, molybdæn, tantal, niobium og deres legeringer. Det bruges også til at smelte legeret stål såsom varmebestandigt stål, rustfrit stål, værktøjsstål og lejestål. Metallet smeltet af en lysbueovn, der kan forbruges med direkte opvarmning, har et fald i indholdet af gas og flygtige urenheder, og barren har generelt ikke central porøsitet. Ingot-krystallisationen er mere ensartet, og metalegenskaberne forbedres. Problemet med smeltning af lysbueovne til direkte opvarmning er, at det er vanskeligt at justere sammensætningen af metaller (legeringer). Selvom ovnens udstyrsomkostninger er meget lavere end for vakuuminduktionsovnen, er de højere end for den elektriske slaggeovn, og smelteomkostningerne er også meget højere. Vakuum selvforbrugende lysbueovn blev først anvendt i industriel produktion i 1955, først til smeltning af titanium og senere til smeltning af andre højsmeltende metaller, aktive metaller og legeret stål.
2、 Indirekte varmebuesmeltning
Lysbuen genereret ved indirekte varmebuesmeltning er mellem to grafitelektroder, og ovnmaterialet opvarmes indirekte af lysbuen. Denne smeltemetode bruges hovedsageligt til at smelte kobber og kobberlegeringer. Indirekte varmebuesmeltning bliver gradvist erstattet af andre smeltningsmetoder på grund af dens høje støj og dårlige metalkvalitet.
Indlægstid: 25-jan-2024