ТЕХНОЛОГИЯ И КАЧЕСТВО ПОЛУНЕПРЕРЫВНОЛИТЫХ РАСХОДУЕМЫХ ЭЛЕКТРОДОВ ДЛЯ ВДП

Abstract

Ход вакуумного дугового переплава (ВДП) в значительной степени предопределяется качеством расходуемых электродов. На электродах высоколегированных сталей обнаруживаются такие дефекты, как плены, наплывы, подкорковые пузыри и др.; их зачищают и обдирают, что приводит к большим потерям дорогостоящего металла. Поэтому при разливке высоколегированных сталей большое значение приобретает создание способа защиты металла от вторичного окисления. Повысить качество полунепрерывнолитых электродов и устранить указанные недостатки можно с помощью шлаковых смесей, обладающих теплоизоляционными свойствами и способностью частично подплавляться за счет тепла жидкого металла, наполняющего кристаллизатор. Целью работы являлось исследование влияния теплоизолирующих шлакообразующих смесей на качество полунепрерывнолитых расходуемых электродов для ВДП в сравнении с отлитыми под экзотермическими смесями, а также изучение их влияния на процесс переплава и качество слитков ВДП. В работе изучены компонентный и химический состав, физические свойства теплоизолирующей смеси и физико-химические свойства расплава смеси. Исследовали качество поверхности электродов, макроструктуру, химическую однородность, плотность, содержание и распределение неметаллических и газовых включений на поперечных темплетах после головной обрези 600 мм, стабильность протекания ВДП, качество слитков ВДП и проката из наплавленных слитков. Геометрия электродов, отлитых под теплоизолирующей смесью, правильная: степень искажения профиля по сравнению с разливкой под экзосмесью снизилась вдвое. Макроструктура электродов плотная, без видимых дефектов. Потери металла на обдирку при подготовке к ВДП меньше в 2 раза, чем при разливке под экзосмесью. Глубина залегания усадочной раковины уменьшается в среднем на 12 %, форма усадочной раковины принимает вид «чаши». Снижается количество неметаллических и газовых включений. Число электродов, переплавляемых без замечаний (выделение шлака, ионизация, ионизация со шлаком), при переходе от экзосмеси к теплоизолирующей смеси уменьшается в среднем в 3,0–3,5 раза. Качество металла ВДП электродов, отлитых под теплоизолирующей смесью, удовлетворяет предъявляемым требованиям; механические свойства проката из ВД-слитков превышают нормы технических условий.