Elektroslaggestøbning (ESL) er en type elektroslaggeproces (ESL), en støbeteknologi med beskyttelse af en metalpool mod interaktion med luft fra en slaggebassin placeret på toppen, opvarmet af en elektrisk strøm , der passerer gennem den . Det bruges for eksempel til fremstilling af bimetalliske ruller .
Arbejdsfladen på koldvalsende ruller skal være slidstærk, og til dette skal den være hård. Ellers bliver hun hurtigt i tvivl. Billig, men hårdt nok materiale - gråt støbejern . Men den er ikke stærk nok. Hele rullen skal være stærk, ellers vil den ikke modstå belastningen og vil straks briste. Tilstrækkeligt holdbart materiale - konstruktionsstål . Men hun er for blød. Det er muligt at lave hele rullen af værktøjsstål . Men værktøjsstål er dyrere, og en rulle er ikke en fræser. Det har en meget større volumen og masse, hvorfor et sådant produkt vil være meget dyrere end de fleste værktøjer, men det holder stadig ikke længe. Løsning: gør overfladen hård og rullens hoveddel stærk. Hertil anvendes plasmasvejsning af værktøjsstål på konstruktionsstål. Men for det første løser dette kun delvist problemet med de høje omkostninger ved materialet (værktøjsstål), og for det andet er teknologien i sig selv ret dyr. Et alternativ er at skrue støbejernsbandagen på rullens hoveddel af stål (begge dele skal være gevind ). Men under driften af sådanne ruller rulles bandagen op fra rullens hoveddel. Derudover forårsager den utilstrækkelige styrke af støbejern formen for ødelæggelse af bandagen under drift, forskellig fra øjeblikkelig skør fraktur, primært langs bandagens kontaktflade med rullens hoveddel. Så du har brug for holdbart hvidt støbejern. Men hvidt støbejern er dyrere end gråt støbejern. Elektroslagstøbning gør det derimod muligt billigt at blege gråt støbejern på grund af den økonomiske legering af gråt støbejern med krom . Den samme teknologi gør det muligt at sammensmelte (svejse over hele kontaktfladen) kappen og rullens hoveddel. Ved konventionel støbning af lignende produkter fører spredning af strålen til overdreven oxidation af metallet, og på grund af for hurtig krystallisation vil støbejernet i svejsningen have øget skørhed (snarere end styrke), og tilstrækkelige mængder stål og støbejern vil ikke smeltes, på grund af hvilket svejsningen vil være tynd, og den vil ikke danne et område med jævn overgang i sammensætning fra støbejern til stål. Elektroslagteknologien gør det muligt at løse alle disse problemer. Formens overflader (hvis anvendt støbeform ) og emner (s) er belagt med fluorider og chlorider af alkali- og jordalkalimetaller , den termiske nedbrydning af disse salte skaber en beskyttende atmosfære. Metalstrålen spredes også, men nu fører det ikke til oxidation, men til metalraffinering . Raffinering af metallet fortsætter mere intensivt også i slaggen. Andre problemer løses ved at opvarme krystallisationszonen. Derudover gør elektroslaggteknologien det muligt at skabe et overgangslag (søm) med en relief af to modstående pseudo-tråde. Denne aflastning fungerer på samme måde som to modtråde (som en lanyard - en gevindanordning til at stramme kabler), og fastgør desuden dele af produktet, men forhindrer samtidig bandagen i at folde sig.
Separat legering af støbezoner understøttes også. Under ESL eksisterer der et magnetfelt i slaggebadet, og der løber en elektrisk strøm i det. De magnetiske feltlinjer er orienteret lodret, og den elektriske strømtæthedsvektor på ethvert punkt har vandrette projektioner. Som et resultat af vekselvirkningen af en elektrisk strøm med et magnetfelt opstår en vandret Lorentz-kraft . Den radiale komponent af strømtætheden bestemmer den azimutale komponent af denne kraft, og i de ydre og indre, i forhold til elektroden, zoner, er tegnet på den radiale projektion af strømtætheden modsat, og retningen af det magnetiske felt. er den samme. Som følge heraf er retningen af den azimutale komponent af Lorentz-kraften i disse områder modsat. Og dette fører til excitation af to modsatte toroidale slaggestrømme. Desuden er strømmens natur laminær . Derfor blandes begge vandløb ikke. Elektrodematerialet er delt nøjagtigt i halvdelen mellem dem, men selv dets koncentration i forskellige zoner af slaggebadet er muligvis ikke den samme. Hvis disse zoner har forskellige volumener, så er koncentrationen af elektrodematerialet i dem omvendt proportional med zonernes volumener. Diffusion finder sted i metalbadet (som er placeret under slaggebadet) , men sammensætningen er stadig ikke helt justeret. En flux -trådelektrode kan således anvendes til separat legering af støbezoner. Derudover gør tilførslen af legeringsmaterialer ovenfra direkte ind i slaggebadets indre eller ydre zone det muligt at opnå separat legering, uafhængigt af forholdet mellem zonernes rumfang, da additiver i den ene zone ikke kommer ind i den anden. overhovedet.
Det brugte metal kan omsmeltes ved elektroslaggemetoden og straks hældes i formen eller opvarmes i støbebeholderen efter en hurtig aftapning i den af den færdige smelte opnået ved enhver anden metode. Fælles er elektroslaggebeskyttelsen af metallet i støbeskeen både mod interaktion med luft og mod for tidlig krystallisation under støbeprocessen.
| Støbning , støberiproduktion | |
|---|---|
| Støbetyper | |
| Relaterede artikler | |