» » Особенности плавки в дуговых печах с непрямым нагревом
02.02.2017

Bесьма высокая температура электрической дуги (выше 3000°) дает возможность производить нагрев и расплавление в дуговой печи с большой скоростью. С другой стороны, высокая температура источника нагрева вызывает перегрев ванны по поверхности в том месте, которое находится непосредственно под дугой. Так как цветные сплавы чувствительны к перегреву, то конструкции дуговых печей для плавки цветных сплавов предусматривают искусственное перемешивание металла. Обычно для этой цели применяется движение печи — вращение, качание, наклонение; металл перетекает при этом из одной части ванны в другую и перемешивается. Несмотря на искусственное перемешивание, все же полного выравнивания температур добиться не удается, и для металлов и сплавов, особенно чувствительных к перегреву, дуговые печи даже с непрямым нагревом применять не следует. Регулирования температур в широких пределах эти печи также не допускают.
Во время работы дуговых печей происходит сгорание электродов, состоящих, в основном, из углерода в виде угля или графита. При высокой температуре дуги сгорание происходит преимущественно в окись углерода, так как углекислый газ при этих температурах почти полностью диссоциирует. Сгорание электродов происходит медленно, поэтому и количество образующегося газа невелико.
Состав атмосферы дуговых печей резко меняется в зависимости от того, насколько плотно закрыты дверцы печи и насколько велики отверстия для электродов, летки и т. п.
Когда рабочее пространство печи достаточно хорошо изолировано от наружного воздуха, атмосфера в печи быстро становится восстановительной. Содержание окиси углерода при этом может доходить до 35% (среднее содержание около 20%). Кроме того, в атмосфере присутствует небольшое количество углекислого газа, а также азот, содержание которого составляет от 65 до 80%. Увеличение объема газа в рабочем пространстве невелико; оно обусловливается лишь нагреванием находящегося в печи газа и, кроме того, сгоранием электродов с образованием окиси углерода по реакции:
Особенности плавки в дуговых печах с непрямым нагревом

При открывании дверец печи восстановительная атмосфера быстро заменяется окислительной. Если при кратковременном открывании дверцы смены атмосферы сразу не произойдет во всем объеме рабочего пространства, то уже первые струи воздуха, будучи более холодными, распространятся по поверхности металла в ванне.
Таким образом, атмосфера в дуговых печах практически будет переменной; давление — oт слабо положительного при закрытых дверцах до нормального — при открытых дверцах печи.
Области применения печей с непрямым нагревом могут быть установлены в соответствии с перечисленными характеристиками этих печей. В них может с успехом плавиться медь, алюминиевые бронзы, медно-цинковые сплавы с малым содержанием цинка (например, ЛТ96, ЛТ90, ЛК80-3). Оловянные бронзы при плавке в дуговых печах требуют специальных мер по устранению восстановительной атмосферы. Латуни с большим содержанием цинка в этих печах плавить нерационально из-за большого угара цинка. Сплавы на никелевой основе, а также алюминиевые и магниевые в дуговых исчах плавать также нерационально ввиду возможности реакций с газами атмосферы печи.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: