Глава VI. ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА СПЛАВОВ 1.
ВЫПЛАВКА
Процесс выплавки является
ответственным этапом в достижении высокого качества сплавов, при
котором решается две наиболее важные технологические задачи: обеспечение
пластичности металла и усвоение микродобавок. Ниже рассмотрена технология
выплавки никелевых и безникелевых сплавов в печах с основной
футеровкой.
Нихромы и ферронихромы
В процессе выплавки в открытых
дуговых печах происходит поглощение азота и углерода жидкой ванной в
зоне электродов. В результате металл, выплавленный этим методом, содержит
повышенное количество углерода и азота, а также нитридных и карбонитридных
включений, что приводит к существенному снижению срока службы
нагревателей. Путем продувки жидкого металла кислородом можно снизить
количество углерода примерно в два раза и газов при наличии в металле
хрома. Исследования В.С.Никольского показали, что при выплавке сплава
80/20 допустимое содержание хрома в процессе продувки составляет 11 —14,5
% [77].
Продувку следует проводить после
полного расплавления металла. При неполном (30 — 70 %) расплавлении шихты
ускоряется процесс расплав-■т ления, но существенно
возрастает угар хрома (почти в три раза). Технология выплавки сплава
60/15 в отличие от сплава 80/20, имеет особенности. Наличие в металле 25 %
Fe изменяет температурный ход процесса продувки в сторону повышения
температуры. Содержание хрома в сплаве 60/15 ниже, чем в сплаве 80/20, и
при одинаковом процентном содержании его в завалке потребуется
меньшее его количество после продувки. Однако в этот период требуется
интенсивное охлаждение ванны, поэтому выгодно ограничить количество
вводимого в завалку хрома (11 — 12 %)1.
Другой особенностью режима плавки
сплава 60/15 является целесообразность введения кислорода в период
расплавления шихты; хотя это связано с несколько большим угаром металла, в
том числе хрома, и необходимостью частичной или полной смены шлака. В
дальнейшем ходе процесса возможны два пути: раскисление металла и шлака с
последующей присадкой феррохрома или присадка феррохрома с
последующим раскислением. Второй путь более предпочтителен, так как он
ведет к охлаждению ванны, снижая тем самым опасность разрушения футеровки
печи.
При выплавке никелевых сплавов,
особенно сплава 80/20, не следует допускать "роста" слитков вследствие
большого содержания в них азота, поэтому особое внимание должно быть
уделено деазотизации металла и проверке проб на ковкость. Разливку металла
целесообразно вести с защитой струи аргоном.
