О ВЛИЯНИИ ПАРАМЕТРОВ ЗАМЕНЫ ЭЛЕКТРОДА И СКОРОСТИ ПЛАВКИ НА КАЧЕСТВО СЛИТКА INCONEL 625 ПРИ ЭЛЕКТРОШЛАКОВОМ ПЕРЕПЛАВЕ С ЗАМЕНОЙ ЭЛЕКТРОДА

Аннотация

В работе представлены экспериментальные результаты исследования электрошлакового переплава (ЭШП) высоколегированного никелевого сплава Inconel 625, реализованного по схеме последовательной замены четырех плавящихся электродов в одной плавке. Опытные плавки выполнены на промышленной установке ЭШП-9,8 (АО «Русполимет») с применением короткого кристаллизатора диаметром 300 мм и флюса марки ESR2060. Цель работы заключалась в оценке влияния скорости плавления и продолжительности технологических пауз, обусловленных заменой электродов, на формирование макроструктуры, распределение легирующих элементов и качество боковой поверхности слитка. Скорость плавления изменяли ступенчато в диапазоне 180–220 кг/ч. Для фиксации конфигурации металлической ванны в переходные периоды применяли метод вольфрамовых маркеров. Выполнен металлографический анализ зон стыка, соответствующих моментам замены электродов. Экспериментально подтверждено, что повышение скорости переплава до 220 кг/ч обеспечивает отсутствие поверхностных дефектов в зонах сопряжения, характерных для режимов с более низкой производительностью. Установлено, что глубина жидкой ванны после возобновления процесса увеличивается не более чем на 3–6 % относительно глубины до паузы. По данным химического анализа, варьирование скорости в исследованном интервале не вызывает значимой сегрегации хрома, молибдена и ниобия, при этом содержание серы снижается с 0,004 % в исходном электроде до 0,001 % во всех зонах слитка, что свидетельствует о высокой рафинирующей способности процесса. На основании полученных данных определены рациональные технологические параметры, позволяющие получать качественные слитки сплава Inconel 625 в условиях многократной замены расходуемого электрода.