Вопрос № 18. Специальные способы электроплавки стали (ЭШП, ВДП, ЭЛП, ПДП, ВИП).

К ним относятся ЭШП, ВДП, ПДП и ЭЛП – перечисленные в порядке распространения. Все они методы вторичного переплава с целью глубокого рафинирования. Иногда используют комбинацию переплавных методов. Их общая черта – необходимость изготовления расходуемого электрода из слитка основного переплава.

ЭШП – рафинирует капли металла, проходящие сквозь слой синтетического шлака (электропроводного), чаще системы СаО-СаF₂=85–15%, рафинируя от серы и неметаллических включений. Несколько уменьшается содержание фосфора, но не снижается газосодержание, поэтому часть комбинируется с вакуумным методом. Установка состоит из следующих основных частей: (1-поддон, 2-кристалл., 3-слиток, 4-дуга,5-расходуемый электрод, 6-синтетический шлак, 7-металл. ванна).

ЭЛП – электропушка работает в вакууме 10^-5, таким вакуумом обрабатывается металл в капельном объёме, отсутствуют футеровка и электроды, поэтому обеспечивается «стерильная» чистота. Максимальное испарение летучих примесей. Водород удаляется на 100%, кислород 40 – 90%, азот на 40 – 80%.

ВДП – Работает без шлака. Более доступен по сравнению с ЭЛП и дешевле. Удаляет газы и металлические включения. Дополнительный эффект рафинирования во всех способах=при кристаллизации слитка, вследствие ликвации примесей по принципу зонной плавки. Которая применяется для получения очень чистых металлов. При ВДП водород удаляется на 100%, кислород 30 – 65%, азот 25 – 30%.

ПДП – позволяет удалять примеси испарением при высоких температурах, используют металлические (вольфрам), керамические и т.п. Установка состоит из следующих основных частей (1,4,9-Н₂О, охлаждение; 2-слиток; 3-Аr; 5-плазмотрон; 6-дуга; 7-плав. камера; 8-кристаллизатор; 10-откачка ).

Общий недостаток: дороговизна, сложность оборудования, необходимость квалифицированного персонала. Однако качество металла обеспечивается на высочайшем уровне.