т були встановлені на Златоустовском, Надеждинської та інших уральських заводах і успішно виконували військові замовлення під час першої світової війни.
Основоположником створення електрометалургії якісних сталей в нашій країні слід вважати видного металурга Н. І. Бєляєва. У 1916 р на невеликому ливарному заводі поблизу м Богородска (нині Ногінськ, Моск. Обл.) Він отримав першу легированную електросталь. Під керівництвом Н. І. Бєляєва почалося будівництво великого заводу якісних сталей з чотирма дуговими печами прямої дії. У листопаді 1917 р перший електропіч ємністю 1,5 т вступила в дію. Завод «Електросталь» став першим великим підприємством, пущеним за Радянської влади.
З самого початку використання електропечей в промисловості їх переваги ні в кого не викликали сумнівів. У електропечах досягалася більш висока температура, ніж в інших сталеплавильних агрегатах, легко переплавляють скрап легованих сталей, можна було виробляти спеціальні високоякісні сплави з тугоплавкими легуючими елементами при мінімальній кількості шкідливих домішок. Тому всюди, де дозволяли можливості отримання достатньої кількості електроенергії, форсовано розвивалася електрометалургія.
У 1910 р в усіх країнах світу працювало 114 електричних печей. У 1915 р їх було вже 213, а до початок 1920 виплавляли сталь +1025 електропечей і 362 агрегату знаходилося в стадії монтажу та наладки. У розвинених країнах, багатих електроенергією, виробництво електросталі росло особливо швидкими темпами. У США, наприклад, виробництво сталі в електропечах тільки за 4 роки, з 1914 по 1918 р, зросла з 24 до 800 тис. Т, т. Е. В 33 рази. Аналогічна картина спостерігалася в Німеччині та Канаді. У цей же період електропечі знайшли широке застосування для отримання феросплавів, виплавки кольорових металів, а також у хімічній промисловості - для виробництва карбіду кальцію, фосфору та інших продуктів.
2. ВАКУУМНИЙ дугового переплав У МЕТАЛУРГІЇ
При вакуумному дуговом переплаві під впливом високих температур, що виникають в зоні електричної дуги між переплавляють електродом і піддоном кристалізатора, сталь на нижньому торці електрода розплавляється і краплі розплавленого металу падають в ванну, де під впливом охолодження кристалізатора формується злиток. До початку операції піч вакуумируют (залишковий тиск зазвичай не більше 1,33 Па); вакуумні насоси продовжують працювати протягом всієї плавки. Таким чином, краплі металу падають через Вакуумований простір, при цьому забезпечується дуже повне очищення металу від газів, оксидних неметалічних включень (загальний вміст кисню знижується до дуже низьких меж), від домішок деяких кольорових металів і виходить щільний злиток. Кристалізація металу в водоохолоджуваному кристалізаторі (зазвичай мідному) має чітко спрямований характер, що відповідає напрямку відводу тепла. У результаті вакуумно дугового переплаву механічні характеристики металу поліпшуються і стають майже однаковими в різних напрямках. У сучасних установках вакуумно дугового переплаву одержують злитки масою від декількох сотень кілограмів до 40-50 т. Перевагою способу вакуумного дугового переплаву є відсутність контакту металу з вогнетривкої футеровкою, недоліком - неможливість зниження вмісту сірки (відсутність шлакової фази). Дугова виплавка відрізняється високою концентрацією тепла в дузі, тому вакуумний дугового переплав отримав широке поширення при виробництві злитків з тугоплавких металів (титану, цирконію, ніобію, молібдену, вольфраму та ін.). Схему, при застосуванні якої електрод переплавляється, називають вакуумний дугового переплав з витрачаються електродом. На рис. 1 показана сучасна вакуумно-дугова піч з витрачаються електродом.
Малюнок 1. Вакуумно-дугова піч: 1 - механізм переміщення електрода; 2 - вакуумна камера; 3 - механізм притиску електрода; 4 - напрямні кристалізатора; 5 - кристалізатор з піддоном; 6 - механізм підйому кристалізатора; 7 - механізм розвантаження; 8 - патрубок з вакуумним насосом
У деяких випадках виготовити електрод, що витрачається неможливо (наприклад, при переплаву титанової губки). У цих випадках губчастий або порошкоподібний матеріал розплавляють, поміщаючи його в зону дуги між постійним (нерасходуемим) електродом і ванною. Такий метод називають вакуумний дугового переплав з нерасходуемим електродом. Отриманий таким чином злиток зазвичай ще раз переплавляють методом ВДП з витрачаються електродом. При вакуумному дуговом переплаві з нерасходуемим електродом замість кристалізатора іноді встановлюють металевий водоохолоджуваний тигель; під час плавки на стінках тигля утворюється скориночка переплавляється металу (гарнісажу) і розплав контактує з гарнісажу з цього ж металу. Печі такого типу називають гарнісажнимі.
Вакуумні дугові гарнісажние печі (ВДГП) в...
