يشير مصطلح Vim في صناعة الصلب إلى الصهر بالحث الفراغي (VIM)، وهي عملية تستخدم لصهر المواد الخام عالية النقاء وتنقيتها، وذلك في المقام الأول لإنتاج المعادن المتخصصة والفولاذ عالي الجودة. وتتضمن العملية صهر المواد تحت ظروف التفريغ باستخدام الحث الكهرومغناطيسي، مما يسمح بإزالة الشوائب والتحكم الدقيق في تركيبة السبائك.
ملخص فيم في صناعة الصلب:
Vim، أو الذوبان بالحث الفراغي هو عملية متخصصة في صناعة الصلب تتضمن صهر المواد الخام عالية النقاء تحت ظروف التفريغ باستخدام الحث الكهرومغناطيسي. هذه الطريقة مفيدة بشكل خاص لإنتاج سبائك ذات درجات انصهار عالية ولتكرير المعادن لتلبية المواصفات الدقيقة.
-
الشرح التفصيلي:
- عملية الصهر:
- تبدأ عملية VIM بإدخال مواد خام عالية النقاء، مثل السبائك الحديدية والمعادن، في فرن الصهر. يتم صهر هذه المواد باستخدام الحث الكهرومغناطيسي، وهي عملية تولد حرارة داخل المادة نفسها عن طريق تحريض تيارات كهربائية.
-
ويحدث الصهر في ظروف تفريغ الهواء، وعادةً ما يكون ذلك تحت ضغط منخفض يصل إلى 0.005 تور. وتُعد بيئة التفريغ هذه ضرورية لأنها تمنع الأكسدة وتسمح بإزالة الغازات مثل الهيدروجين والنيتروجين، والتي غالبًا ما تكون غير مرغوب فيها في السبائك عالية الجودة.
- التكرير والتحكم في التركيب:
- على عكس بعض عمليات الصهر الأخرى، لا تقوم عملية الصهر بالتكرير الذاتي للمعادن بطبيعتها؛ ولذلك، يجب أن تكون المواد الخام الأولية عالية النقاء للغاية. تساعد بيئة التفريغ في إزالة الشوائب المتطايرة من خلال التفاعلات الكيميائية والتفكك والتعويم والتطاير.
-
وتتيح هذه العملية مستوى عالٍ من التحكم في تركيبة السبيكة، مما يجعلها مثالية لأحجام الدفعات الصغيرة التي تتطلب مواصفات دقيقة للسبائك. وهذا مهم بشكل خاص في إنتاج السبائك الفائقة والفولاذ المقاوم للصدأ والمعادن المتخصصة الأخرى.
- التطبيقات والقيود:
- يُستخدم VIM على نطاق واسع لإنتاج سبائك ذات نقاط انصهار تتجاوز تلك العملية لأنواع أخرى من الصهر، مثل النيكل والنيكل والحديد والنيكل والسبائك الفائقة. كما أنها ضرورية أيضًا للسبائك التي تحتوي على العديد من العناصر النشطة مثل الألومنيوم والتيتانيوم، والتي تتطلب بيئة محكومة توفرها تقنية VIM.
على الرغم من أن تقنية VIM لا غنى عنها لإنتاج السبائك الفائقة وغيرها من المعادن عالية القيمة، إلا أن تطبيقها على منتجات الصلب الكبيرة في التشكيل محدود. ومع ذلك، عند اقترانها مع عمليات أخرى مثل إعادة الصهر بالقوس الفراغي (VAR) أو إعادة الصهر الكهربائي (ESR)، تصبح تقنية VIM مكونًا رئيسيًا في إنتاج مواد ذات خصائص محددة للغاية، مثل الشوائب اللافلزية المنخفضة والخصائص المغناطيسية اللينة.التصحيح والمراجعة:
