إن الصهر بالقوس الفراغي، وتحديدًا إعادة الصهر بالقوس الفراغي، هو عملية صهر ثانوية تُستخدم في المقام الأول لإنتاج سبائك معدنية عالية الجودة. وتكتسب هذه العملية أهمية خاصة للتطبيقات الحرجة في صناعات مثل الفضاء والطاقة والقطاعات النووية.
كيف يعمل الصهر بالقوس الهوائي؟ 4 خطوات رئيسية لإنتاج سبائك معدنية عالية الجودة
1. الإعداد والصهر الأولي
تبدأ عملية VAR بقطب كهربائي أسطواني قابل للاستهلاك. وعادة ما يكون هذا القطب مصنوعًا من سبيكة معدنية تم صبها مسبقًا. يتم وضع القطب في حجرة تفريغ، موضوعة فوق بوتقة نحاسية مبردة بالماء. يتم تصميم البوتقة بحيث يكون قطرها أكبر من القطب للتحكم في القوس. يتم وضع كمية صغيرة من نفس السبيكة المراد إعادة صهرها في قاع البوتقة.
2. تشكيل القوس الكهربائي والصهر
يتم إنشاء قوس كهربائي تيار مستمر بين القطب الكهربائي والمعدن في البوتقة. يمكن أن تصل درجة حرارة هذا القوس الكهربائي إلى 5000 كلفن تقريبًا، مما يؤدي إلى ذوبان الجزء السفلي من القطب بسرعة. وتسقط قطرات المعدن المنصهر عبر القوس الكهربائي إلى داخل البوتقة، مكوِّنةً بركة منصهرة.
3. التصلب المضبوط
بينما يستمر المعدن في الذوبان والتنقيط في البوتقة، يخضع للتبريد السريع بسبب جدران البوتقة المبردة بالماء، مما يؤدي إلى التصلب. يتم التحكم في عملية التصلب عن كثب لضمان تكوين سبيكة متجانسة ومكررة. ويُعد معدل التبريد، والفجوة بين القطب والبوتقة، والتيار المستخدم من المعلمات الحاسمة التي تؤثر على جودة المنتج النهائي.
4. التنقية والصقل
تعزز بيئة التفريغ ودرجات الحرارة المرتفعة التي تنطوي عليها عملية VAR إزالة الشوائب وصقل البنية البلورية للمعدن. وهذا الأمر مهم بشكل خاص للمعادن التفاعلية مثل التيتانيوم والزركونيوم، والتي يمكن تنقيتها دون ملامسة المواد الحرارية، وكذلك للفولاذ والسبائك الفائقة، حيث يعزز نظافة الشوائب.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
اختبر دقة ونقاء سبائكك المعدنية مع أحدث أنظمة KINTEK SOLUTION لإعادة الصهر بالقوس الفراغي (VAR). تضمن تقنيتنا المتطورة أعلى مستوى من صقل المعادن، وهي مثالية للصناعات التي تكون فيها جودة المواد ذات أهمية قصوى. اكتشف الفرق في الأداء وطول العمر في مجالات الفضاء والطاقة والتطبيقات النووية من خلال الشراكة مع KINTEK SOLUTION اليوم. ارتقِ بإنتاجك إلى آفاق جديدة مع حلولنا المتطورة.اتصل بنا للحصول على عرض أسعار وابدأ في تشكيل مواد الغد مع KINTEK SOLUTION.