الصهر الكهربائي المستهلكة بالتفريغ (VAR) هي عملية تنطوي على صهر المعادن عن طريق الحث الكهرومغناطيسي في ظروف التفريغ.
وتعد هذه العملية مفيدة بشكل خاص للمعادن والسبائك التي لديها تقارب للأكسجين والنيتروجين، مما يجعل من المستحيل صهرها في الهواء.
شرح 7 خطوات
1. تحميل القطب الكهربائي
يتم تحميل القطب المراد صهره في الفرن.
بالنسبة للفولاذ المتخصص والسبائك الفائقة، يتم صب القطب الكهربائي مسبقًا في الهواء أو في الفراغ.
وبالنسبة للمعادن التفاعلية مثل التيتانيوم، يتم تصنيع القطب الكهربائي من الإسفنج المضغوط و/أو الخردة، أو من عملية صهر في الموقد مثل البلازما أو الشعاع الإلكتروني.
2. إعداد وعاء التفريغ
تتحد مجموعتان ميكانيكيتان رئيسيتان لتشكيل وعاء التفريغ الذي يحدث فيه الصهر - رأس الفرن المتحرك ومحطة الصهر الثابتة.
رأس الفرن المتحرك هو الجزء العلوي من الوعاء ويدعم ويتحكم في حركة القطب الكهربائي.
وتتكون محطة الصهر الثابتة، التي تشكل النصف السفلي من الوعاء، من بوتقة نحاسية قابلة للإزالة موضوعة في غلاف مائي ثابت من الفولاذ المقاوم للصدأ.
3. إنشاء فراغ
بمجرد أن يتم تثبيت القطب بمجموعة الكبش، يرفع الكبش القطب الكهربائي بينما يتم خفض رأس الفرن لإنشاء تفريغ الهواء فوق البوتقة.
بمجرد إنشاء التفريغ، يتم تنشيط مصدر طاقة التيار المستمر.
4. الصهر بالقوس الكهربائي
يقوم نظام التحكم تلقائيًا بضرب قوس عالي التيار بين القطب القابل للاستهلاك (الكاثود -) وقاعدة البوتقة (الأنود +)، مما يؤدي إلى تكوين تجمع منصهر من المعدن بسرعة.
يتم الحفاظ على الفجوة بين قطب الصهر وحوض المعدن (فجوة القوس) بدقة، ويتم التحكم في معدل الصهر.
5. فوائد التفريغ
تتعرّض القطرات المعدنية المتساقطة عبر فجوة القوس إلى بيئة التفريغ ودرجات الحرارة القصوى لمنطقة القوس.
ويؤدي ذلك إلى إزالة الغازات الذائبة، وتبخير العناصر المتخلفة، وتحسين نظافة الأكسيد.
تسمح البوتقة المبردة بالماء بالتصلب الاتجاهي، مما يمنع الفصل الكلي ويقلل من الفصل الجزئي.
6. التصلب المضبوط
تتصلب البركة المنصهرة من المعدن المتكون من قطرات المعدن بطريقة اتجاهية.
عندما يتم التحكم في معدل الذوبان وفجوة القوس بشكل صحيح، يمنع هذا التصلب الاتجاهي الفصل ويعزز خصائص المواد للسبيكة.
7. التخفيض التدريجي للطاقة
مع اقتراب نهاية العملية، يتم تقليل الطاقة تدريجيًا لتوفير قمة ساخنة متحكم فيها، مما يزيد من إنتاجية المنتج المفيد.
مواصلة الاستكشاف، استشر خبرائنا
هل تبحث عن معدات مختبرية عالية الجودة لعملية صهر القطب الكهربائي المستهلكة بالتفريغ؟
لا تبحث أكثر من KINTEK!
تم تصميم معداتنا الحديثة لتوفير تحكم دقيق في درجة الحرارة، وإزالة الغازات الذائبة، وتحسين خصائص المواد.
وبفضل تقنية الصهر بالحث الفراغي التي نقدمها، يمكنك تحقيق تفاوتات تركيبية متقاربة وموثوقية وإنتاجية عالية.
سواءً كنت تعمل في صناعة الطيران أو في صب الصمامات المعقدة، فإن KINTEK لديها الحلول التي تحتاجها.
اتصل بنا اليوم لمعرفة المزيد عن منتجاتنا والارتقاء بعملية الصهر إلى المستوى التالي!
