La fusió d'arc és un mètode metal·lúrgic electrotèrmic que utilitza energia elèctrica per generar un arc entre elèctrodes o entre elèctrodes i el material fos per fondre metalls. Els arcs es poden generar amb corrent continu o corrent altern. Quan s'utilitza corrent altern, hi haurà una tensió zero instantània entre els dos elèctrodes. En la fusió al buit, a causa de la baixa densitat de gas entre els dos elèctrodes, és fàcil fer que l'arc s'extingeixi. Per tant, la font d'alimentació de CC s'utilitza generalment per a la fusió de l'arc al buit.
Segons els diferents mètodes de calefacció, la fusió d'arc es pot dividir en dues categories: fusió d'arc de calefacció directa i fusió d'arc de calefacció indirecta. Els principals indicadors tècnics i econòmics de la fusió d'arc inclouen el temps de fusió, la quantitat de material sòlid del forn fos per unitat de temps (capacitat de producció), el consum d'electricitat del material sòlid del forn, els materials refractaris, el consum d'elèctrodes, etc.
1 、 fusió directa de l'arc de calefacció
L'arc elèctric generat per la fusió directa de l'arc de calefacció es troba entre la vareta de l'elèctrode i el material del forn fos. El material del forn s'escalfa directament per l'arc elèctric, que és la font de calor per fondre. Hi ha dos tipus principals de fusió d'arc de calefacció directa: mètode de fusió de forn d'arc trifàsic d'escalfament directe sense buit i mètode de fusió de forn d'arc consumible al buit d'escalfament directe.
(1) Mètode de fusió d'arc trifàsic d'escalfament directe sense buit. Aquest és un mètode d'ús habitual en la fabricació d'acer. El forn d'arc elèctric de fabricació d'acer és el tipus més important de forn d'arc elèctric trifàsic de calefacció directa sense buit. El forn d'arc elèctric conegut habitualment per la gent fa referència a aquest tipus de forn. Per obtenir acer d'alt aliatge, cal afegir components d'aliatge a l'acer, ajustar el contingut de carboni i altres continguts d'aliatge de l'acer, eliminar les impureses nocives com ara sofre, fòsfor, oxigen, nitrogen i inclusions no metàl·liques a continuació. la gamma especificada del producte. Aquestes tasques de fosa són més convenients per completar en un forn d'arc elèctric. L'atmosfera dins del forn d'arc elèctric es pot controlar per oxidar-se o fins i tot reduir-se a través de la fabricació d'escòries. La composició d'aliatge del forn d'arc elèctric té menys pèrdues de combustió i el procés d'escalfament és relativament fàcil d'ajustar. Per tant, tot i que la fusió d'arc requereix una gran quantitat d'energia elèctrica, aquest mètode encara s'utilitza a la indústria per fondre diversos acers d'aliatge d'alta qualitat.
(2) Mètode de fusió del forn d'arc al buit d'escalfament directe. S'utilitza principalment per fondre metalls actius i d'alt punt de fusió com el titani, el zirconi, el tungstè, el molibdè, el tàntal, el niobi i els seus aliatges. També s'utilitza per fondre acers aliats com acer resistent a la calor, acer inoxidable, acer per a eines i acer per coixinets. El metall fos mitjançant un forn d'arc consumible al buit d'escalfament directe té una disminució del contingut en gasos i impureses volàtils, i el lingot generalment no té porositat central. La cristal·lització del lingot és més uniforme i es milloren les propietats del metall. El problema de la fusió del forn d'arc consumible al buit de calefacció directa és que és difícil ajustar la composició dels metalls (aliatges). Tot i que el cost de l'equip del forn és molt inferior al del forn d'inducció al buit, és superior al del forn d'escòria elèctrica i el cost de fosa també és molt més alt. El forn d'arc elèctric d'autoconsum al buit es va aplicar per primera vegada a la producció industrial el 1955, inicialment per a la fusió de titani, i més tard per a la fusió d'altres metalls d'alt punt de fusió, metalls actius i acers aliats.
2, fusió de l'arc de calefacció indirecta
L'arc generat per la fusió de l'arc de calefacció indirecta es troba entre dos elèctrodes de grafit i el material del forn s'escalfa indirectament per l'arc. Aquest mètode de fosa s'utilitza principalment per fondre coure i aliatges de coure. La fusió de l'arc d'escalfament indirecte s'està substituint gradualment per altres mètodes de fusió a causa del seu alt soroll i la seva mala qualitat del metall.
Hora de publicació: 25-gen-2024




