Oblúkové tavenie je elektrotermická metalurgická metóda, ktorá využíva elektrickú energiu na vytvorenie oblúka medzi elektródami alebo medzi elektródami a roztaveným materiálom na roztavenie kovov. Oblúky môžu byť generované pomocou jednosmerného alebo striedavého prúdu. Pri použití striedavého prúdu bude medzi dvoma elektródami okamžité nulové napätie. Pri vákuovom tavení je v dôsledku nízkej hustoty plynu medzi dvoma elektródami ľahké spôsobiť zhasnutie oblúka. Preto sa na tavenie vákuovým oblúkom vo všeobecnosti používa napájanie jednosmerným prúdom.
Podľa rôznych metód ohrevu možno tavenie oblúkom rozdeliť do dvoch kategórií: tavenie oblúkom s priamym ohrevom a tavenie oblúkom s nepriamym ohrevom. Medzi hlavné technicko-ekonomické ukazovatele oblúkového tavenia patrí čas tavenia, množstvo pevného pecného materiálu nataveného za jednotku času (výrobná kapacita), jednotková spotreba elektrickej energie pevného pecného materiálu, žiaruvzdorné materiály, spotreba elektród atď.
1、 Tavenie priameho vykurovacieho oblúka
Elektrický oblúk vytvorený priamym tavením oblúkového ohrevu je medzi tyčou elektródy a roztaveným materiálom pece. Materiál pece je priamo ohrievaný elektrickým oblúkom, ktorý je zdrojom tepla na tavenie. Existujú dva hlavné typy tavenia v priamom vykurovacom oblúku: metóda tavenia v trojfázovej oblúkovej peci bez vákua s priamym ohrevom a metóda tavenia v spotrebnej vákuovej oblúkovej peci s priamym ohrevom.
(1) Metóda tavenia trojfázovým oblúkom bez vákua s priamym ohrevom. Toto je bežne používaná metóda pri výrobe ocele. Elektrická oblúková pec na výrobu ocele je najdôležitejším typom trojfázovej elektrickej oblúkovej pece bez vákua s priamym ohrevom. Elektrická oblúková pec, ktorú ľudia bežne označujú, sa vzťahuje na tento typ pece. Na získanie vysoko legovanej ocele je potrebné do ocele pridať legované komponenty, upraviť obsah uhlíka a iných zliatin v oceli, odstrániť škodlivé nečistoty, ako je síra, fosfor, kyslík, dusík a nižšie uvedené nekovové inklúzie. špecifikovaný rozsah produktu. Tieto taviace úlohy je najvhodnejšie vykonať v elektrickej oblúkovej peci. Atmosféra vo vnútri elektrickej oblúkovej pece môže byť regulovaná tak, aby bola slabo oxidujúca alebo dokonca redukujúca prostredníctvom výroby trosky. Zloženie zliatiny v elektrickej oblúkovej peci má menšiu stratu horenia a proces ohrevu sa dá relatívne ľahko nastaviť. Preto, hoci oblúkové tavenie vyžaduje veľké množstvo elektrickej energie, táto metóda sa stále používa v priemysle na tavenie rôznych vysokokvalitných legovaných ocelí.
(2) Metóda tavenia vákuovej oblúkovej pece s priamym ohrevom. Používa sa hlavne na tavenie aktívnych kovov a kovov s vysokou teplotou topenia, ako je titán, zirkón, volfrám, molybdén, tantal, niób a ich zliatiny. Používa sa tiež na tavenie legovaných ocelí, ako je žiaruvzdorná oceľ, nehrdzavejúca oceľ, nástrojová oceľ a ložisková oceľ. Kov roztavený vo vákuovej spotrebnej oblúkovej peci s priamym ohrevom má znížený obsah plynu a prchavých nečistôt a ingot vo všeobecnosti nemá centrálnu pórovitosť. Kryštalizácia ingotov je rovnomernejšia a vlastnosti kovu sa zlepšujú. Problém priameho ohrevu vákuového spotrebného tavenia v oblúkovej peci spočíva v tom, že je ťažké upraviť zloženie kovov (zliatin). Hoci náklady na zariadenie pece sú oveľa nižšie ako náklady na vákuovú indukčnú pec, sú vyššie ako náklady na elektrickú troskovú pec a náklady na tavenie sú tiež oveľa vyššie. Vákuová samospotrebová elektrická oblúková pec bola prvýkrát použitá v priemyselnej výrobe v roku 1955, spočiatku na tavenie titánu a neskôr na tavenie iných kovov s vysokou teplotou topenia, aktívnych kovov a legovaných ocelí.
2、 Tavenie nepriameho vykurovacieho oblúka
Oblúk generovaný tavením nepriameho vykurovacieho oblúka je medzi dvoma grafitovými elektródami a materiál pece je nepriamo zahrievaný oblúkom. Táto metóda tavenia sa používa hlavne na tavenie medi a zliatin medi. Tavenie v nepriamom vykurovacom oblúku je postupne nahrádzané inými metódami tavenia kvôli vysokej hlučnosti a zlej kvalite kovu.
Čas odoslania: 25. januára 2024