Електрошлакове литво

Цей спосіб розроблений в інституті електрозварювання ім. Е.О. Патона. Промислове застосування спосіб отримав з 1958 року.

В основі способу (рис.85) лежить процес виділення теплоти в розплавленому шлаку при пропусканні через нього електричного струму.

В тонкостінну водоохолоджувану форму (кристалізатор) заливають рідкий шлак, опускають електрод і починають процес плавки. Струм підводиться до електроду і до затравки в нижній частині форми. При проходженні струму крізь шлакову ванну (температура її 1700^оС і вище) електрод плавиться, краплі металу проходять крізь шлак, очищуються від шкідливих домішок, неметалічних включень і газів і збираються під шаром шлаку в металічну ванну. По мірі утворення тіла відливки переплавлювані електроди опускаються.

Висока якість металу обумовлена послідовною вертикально направленою кристалізацією металу і рафінуванням його при проходженні крізь шлак.

Електроди виготовляють з прокатних прутків.

Переваги процесу:

1) Зменшення вмісту шкідливих домішок і неметалічних включень (кисню – в 1,5-2 рази, сірки – в 2-3 рази).

2) Високі механічні властивості відливок.

3) Не потрібні плавильні печі, ковші.

4) Вихід придатного наближається до 100%.

5) Покращення умов праці.

Недоліки процесу:

1) Низька продуктивність.

2) Значні витрати електроенергії.

3) Висока вартість оснащення.

Область застосування: отримання відливок особливо відповідального призначення – корпусів клапанів і засувок атомних електростанцій, деталей судових дизелів, корпусів сосудів високого тиску, валків для холодної прокатки та ін.

Рисунок 85. Схема отримання відливки електрошлаковим литвом: 1 – електроди (стрілками показано напрямок їх руху); 2 – кристалізатор; 3 – стержень (зовнішньою стрілкою показано напрямок його руху вгору; фігурною стрілкою – напрямок потоку води для охолодження); 4 – шлакова ванна; 5 – розплав; 6 – відливка; 7 – затравка.