Xəbərlər

Vakuum İnduksiya Əriməsi
Vakuum tökmə (vakuum induksiya əritməsi – VIM) ixtisaslaşmış və ekzotik ərintilərin emalı üçün hazırlanmışdır və nəticədə bu qabaqcıl materialların getdikcə daha çox istifadə edilməsi ilə daha geniş yayılmaqdadır. VIM, Ti, Nb və Al kimi odadavamlı və reaktiv elementlər ehtiva etdiyi üçün vakuum emalı tələb edən super ərintiləri və yüksək möhkəmlikli poladları əritmək və tökmək üçün hazırlanmışdır. Yüksək keyfiyyətli ilkin ərimə istəniləndə paslanmayan poladlar və digər metallar üçün də istifadə edilə bilər.

Adından da göründüyü kimi, proses metalın vakuum şəraitində əridilməsini əhatə edir. Metalın əridilməsi üçün enerji mənbəyi kimi elektromaqnit induksiyasından istifadə olunur. İnduksiya əriməsi metalda elektrik burulğanlı cərəyanlar yaratmaqla işləyir. Mənbə alternativ cərəyan daşıyan induksiya bobini olur. Burulğanlı cərəyanlar yükü qızdırır və nəticədə əridir.

Soba, emal üçün tələb olunan vakuuma davam gətirə bilən hava keçirməyən, su ilə soyudulan polad örtükdən ibarətdir. Metal, su ilə soyudulan induksiya rulonunda yerləşdirilmiş tiyədə əridilir və soba adətən uyğun odadavamlı materiallarla örtülür.

Qazlara, xüsusən də azot və oksigenə yüksək yaxınlığı olan metallar və ərintilər, bu qazlarla çirklənmənin/reaksiyanın qarşısını almaq üçün tez-tez vakuum induksiya sobalarında əridilir/təmizlənir. Buna görə də, bu proses ümumiyyətlə yüksək təmizlikli materialların və ya kimyəvi tərkibə görə sıx tolerantlıqlara malik materialların emalı üçün istifadə olunur.

S: Vakuum induksiya əritməsi nə üçün istifadə olunur?

A: Vakuum induksiya əritməsi əvvəlcə ixtisaslaşmış və ekzotik ərintilərin emalı üçün hazırlanmış və nəticədə bu qabaqcıl materialların getdikcə daha çox istifadə edildiyi üçün getdikcə daha çox yayılmışdır. Super ərintilər kimi materiallar üçün hazırlanmış olsa da, paslanmayan polad və digər metallar üçün də istifadə edilə bilər.
Necə edirvakuum induksiya sobasıiş?
Material vakuum altında induksiya sobasına doldurulur və yükü əritmək üçün enerji tətbiq olunur. Maye metal həcmini istənilən ərimə tutumuna çatdırmaq üçün əlavə yüklər edilir. Əridilmiş metal vakuum altında təmizlənir və dəqiq ərimə kimyası əldə edilənə qədər kimyəvi tərkibi tənzimlənir.
Vakuumda metalla nə baş verir?
Xüsusilə, əksər metallar havaya məruz qalan istənilən səthdə oksid təbəqəsi əmələ gətirir. Bu təbəqə birləşmənin qarşısını almaq üçün qalxan rolunu oynayır. Kosmos vakuumunda hava yoxdur, ona görə də metallar qoruyucu təbəqə əmələ gətirməz.

VIM əriməsinin üstünlükləri
Məhsuldan və metallurgiya prosesindən asılı olaraq, emal mərhələsində vakuum səviyyələri 10-1 ilə 10-4 mbar arasında dəyişir. Vakuum emalının bəzi metallurgiya üstünlükləri bunlardır:
Oksigensiz atmosfer altında ərimə qeyri-metal oksid daxilolmalarının əmələ gəlməsini məhdudlaşdırır və reaktiv elementlərin oksidləşməsinin qarşısını alır.
Çox yaxın tərkib tolerantlığına və qaz tərkibinə nail olmaq
Yüksək buxar təzyiqi ilə istənməyən iz elementlərinin çıxarılması
Həll olmuş qazların – oksigen, hidrogen, azotun – təmizlənməsi
Dəqiq və homogen ərinti tərkibinin və ərimə temperaturunun tənzimlənməsi
Vakuumda əritmə qoruyucu şlak örtüyünə ehtiyacı aradan qaldırır və təsadüfən şlak çirklənməsi və ya külçəyə daxilolma ehtimalını azaldır.
Bu səbəbdən, defosforlaşma və desulfurlaşma kimi metallurgiya əməliyyatları məhduddur. VIM metallurgiyası əsasən karbon, oksigen, azot və hidrogen reaksiyaları kimi təzyiqdən asılı reaksiyalara yönəlmişdir. Vakuum induksiya sobalarında antimon, tellur, selen və vismut kimi zərərli, uçucu iz elementlərinin çıxarılması xeyli praktik əhəmiyyət kəsb edir.

Artıq karbonun deoksidləşməni tamamlamaq üçün təzyiqdən asılı reaksiyasının dəqiq monitorinqi, super ərintilərin istehsalı üçün VIM prosesindən istifadə edərək prosesin çox yönlülüyünə yalnız bir nümunədir. Super ərintilərdən başqa materiallar spesifikasiyalara cavab vermək və material xüsusiyyətlərini təmin etmək üçün vakuum induksiya sobalarında dekarburizasiya olunur, kükürdsüzləşdirilir və ya selektiv şəkildə distillə edilir. Arzuolunmaz iz elementlərinin əksəriyyətinin yüksək buxar təzyiqi səbəbindən, xüsusən də daha yüksək işləmə temperaturlarında son dərəcə yüksək möhkəmliyə malik ərintilər üçün vakuum induksiya əriməsi zamanı distillə etməklə çox aşağı səviyyələrə endirilə bilər. Ən yüksək keyfiyyət tələblərinə cavab verməli olan müxtəlif ərintilər üçün vakuum induksiya sobası ən uyğun əritmə sistemidir.

Təmiz ərintilər əldə etmək üçün aşağıdakı üsullar VIM sistemi ilə asanlıqla birləşdirilə bilər:
Aşağı sızma və desorbsiya dərəcələri ilə atmosfer nəzarəti
Çarx astarlama üçün daha sabit odadavamlı materialın seçilməsi
Elektromaqnit qarışdırma və ya təmizləyici qazla qarışdırma və homogenləşdirmə
Ərimə ilə çuxur reaksiyalarını minimuma endirmək üçün dəqiq temperatur nəzarəti
Tökmə prosesi zamanı uyğun şlakdan təmizləmə və süzgəc üsulları
Oksidlərin daha yaxşı təmizlənməsi üçün uyğun yuma və yumşalma texnikasının tətbiqi.