Центробежное электрошлаковое литьё

Центробежное электрошлаковое литьё (ЦЭШЛ) — это технологический процесс, объединивший центробежное литьё и электрошлаковую плавку, что позволяет получать литые заготовки со свойствами не уступающими кованым заготовкам.

Свойства литых заготовок, полученных данным методом:

1. Устраняются внутренние дефекты литых заготовок усадочного характера вследствие кристаллизации отливки в литейной форме под постоянным действием центробежной силы и строгонаправленной кристаллизации отливки под действием центробежной силы от стенок литейной формы к свободной поверхности (внутреннему отверстию) литой заготовки, покрытой слоем шлака, имеющего температуру на 200…400°С большую, чем расплав.
2. Понижается уровень загрязнённости металла неметаллическими включениями вследствие проведения электрошлаковой плавки под слоем шлака, исключающего контакт расплавленного металла с кислородом атмосферы, рафинированием (очисткой) капель расплава при прохождении через слой шлака и первоначальным сливом расплавленного шлака в литейную форму и дополнительным рафинированием расплава после поступления его в литейную форму и оттеснением шлака с прохождением его через расплав во внутреннюю полость (отверстие) заготовки за счёт центробежных сил.
3. Уменьшается содержание серы в металле (менее 0,01 %) вследствие десульфации при электрошлаковой плавке.
4. Механические свойства не уступают свойствам кованым заготовкам вследствие устранения внутренних дефектов усадочного характера и обеспечения низкого уровня включений по границам зёрен.

Метод центробежного электрошлакового литья применяется наряду с методами ковки, штамповки, литья для изготовления фланцев. Изделия, полученные ковкой, отличаются высокими механическими свойствами, но с большой их анизотропностью. При этом от литых заготовок и слитков наследуются дефекты, часть которых не устраняются в процессе ковки. Недостатки заготовок, полученных литьём — структурная и химическая неоднородность по всему телу отливки, неметаллические включения, газовые раковины, поры; насыщение жидкого металла водородом, кислородом; наличие вредных примесей (серы и фосфора) — снижают механические свойства литого металла и ухудшают служебные характеристики изделий в процессе их эксплуатации. Получение литых заготовок, максимально приближённых по форме и размерам к готовому изделию и по качеству, не уступающих горячедеформированным, возможно при использовании технологии центробежного электрошлакового литья (ЦЭШЛ).

Методом центробежного электрошлакового литья получают заготовки, представляющие собой тела вращения:

• заготовки фланцев (плоские, воротниковые фланцы, на свободном кольце),
• заготовки в форме катушек (превенторы, штуцеры),
• корпуса колонных обвязок,
• бандажные кольца,
• фланцевые заглушки (глухие фланцы),
• эксцентрические и концентрические переходы,
• заготовки в виде усечённого шара для шаровых затворов кранов.

Ссылки

1. Жеребцов С. Н. Центробежное электрошлаковое литье фланцев из стали 08Х18Н10Т / С. Н. Жеребцов, С. В. Фатьянов // Химическое и нефтегазовое машиностроение. 2006. № 2. С. 47-48.
2. Еремин Е. Н. Центробежное электрошлаковое литье фланцевых заготовок с применением инокулирующего модифицирования / Еремин Е. Н., Жеребцов С. Н. // Современная электрометаллургия. 2004. № 3 (76). С. 15-17.
3. Фатьянов С. В. Получение высококачественных отливок из стали 12Х18Н10Т с заданными физико-механическими свойствами методом электрошлакового литья / С. В. Фатьянов, С. Н. Жеребцов // Технология машиностроения. 2006. № 7 (49). С. 7-11.