Мп это отрасль промышленности, получающая исходные металлы и сплавы и улучшающая их свойства

Рис. 2.12. Вакуумно-дуговой переплав: 1 – водоохлаждаемый шток; 2 – вакуумная камера; 3 – переплавляемый электрод; 4 – металлическая ванна; 5 – образующийся слиток; 6 – водоохлаждаемая изложница; 7 – затравка

При вакуумно-дуговом переплаве (рис. 2.12) внутреннее пространство печи предварительно вакуумируют до остаточного давления не более 1,33 Па. При подаче постоянного напряжения между выполненным из переплавляемого металла расходуемым электродом 3 (катодом) и затравкой 7 (анодом) возникает электрическая дуга, которая расплавляет конец электрода. Капли жидкого металла, проходя зону дугового разряда, дегазируются, заполняют изложницу и затвердевают, образуя слиток. Сильное охлаждение слитка и разогрев дугой ванны металла создают условия для направленного затвердевания, вследствие чего неметаллические включения сосредотачиваются в верхней части слитка, а усадочная раковина уменьшается. Полученные при вакуумно-дуговом переплаве слитки содержат мало газов и неметаллических включений, отличаются высокой равномерностью химического состава и повышенными механическими свойствами. Из них изготовляют ответственные детали турбин, двигателей, авиационной техники. Масса слитков достигает 50 т.

Но отсутствие шлаковой ванны не позволяет снизить содержание серы.

Рис. 2.13. Электронно-лучевой переплав: 1 – электронная пушка; 2 – вакуумная камера; 3 – электромагнитный корректор луча; 4 – переплавляемая заготовка; 5 – металлическая ванна; 6 – образующийся слиток; 7 – водоохлаждаемый кристаллизатор

Переплав в электронно-лучевых печах (рис. 2.13) применяют для получения чистых и ультрачистых тугоплавких металлов (молибдена, ниобия, циркония и др.), для выплавки специальных сталей и сплавов. Источником теплоты в этих печах является энергия, выделяющаяся при торможении свободных электронов, пучок которых направлен на металл. Получение электронов, их разгон, концентрация в луч и направление луча в зону плавления осуществляется электронной пушкой. Металл плавится и затвердевает в водоохлаждаемых вакуумных кристаллизаторах при остаточном давлении 1,33 Па. Вакуум внутри печи, большой перегрев и высокие скорости охлаждения слитка способствуют удалению газов и примесей, получения металла особо высокого качества, чистоты и однородности структуры. Например, содержание газов в металле снижается в сотни раз. Однако при переплаве материалов, содержащих легкоиспаряющиеся элементы изменяется химический состав металла.