Основні вимоги до виплавки сплавів можна підсумувати в п’яти аспектах: висока якість, високий вихід, низьке споживання, тривалий термін служби та зручність експлуатації. Його основним завданням є відповідність технічним вимогам, таким як температура та склад розплавленого металу. У сучасному металургійному виробництві попередня обробка розплавленого металу та вторинне рафінування є широко поширеними технологіями плавки для виробництва високо-якісних відливок.
(1) Виплавка чавуну
Вагранки — традиційне обладнання для виплавки чавуну, відоме своєю високою ефективністю виробництва та низькою вартістю. Однак вагранка генерує значні викиди вихлопних газів, які можуть легко забруднювати навколишню атмосферу. Крім того, склад розплавленого чавуну має тенденцію коливатися, і його важко точно контролювати, що робить його непридатним для виплавки легованого чавуну. Напрямок технологічного розвитку вагранкової плавки спрямований на більш масштабну, інтелектуальну та безперервну плавку з комп’ютерним керуванням і моніторингом для покращення стабільності складу розплавленого чавуну.
З іншого боку, індукційні печі виробляють менше вихлопних газів і мають менший вплив на навколишнє середовище. Вони дозволяють легше регулювати та контролювати температуру та хімічний склад розплавленого заліза. В даний час індукційні печі для виплавки чавуну включають індукційні печі потужної частоти, індукційні печі середньої частоти та індукційні печі змінної частоти. Індукційні печі промислової частоти використовуються все рідше через низьку ефективність і складність експлуатації. Індукційні печі зі змінною частотою, завдяки їх-енергозбереженню, низькому-споживанню та високій продуктивності, набувають все більшого застосування у виробництві чавуну.
Процес дуплексної плавки-в індукційній печі є ідеальним методом для плавки чавуну. Вагранка подає розплавлений чавун в індукційну піч, яка потім нагріває та регулює хімічний склад розплавленого чавуну. Цей підхід покращує металургійну якість розплавленого чавуну, одночасно знижуючи витрати. Крім того, дуплексний процес допомагає збалансувати попит і пропозицію розплавленого чавуну, максимізує продуктивність плавки вагранки та полегшує організацію виробництва.
(2) Виплавка сталі
Литу сталь зазвичай виплавляють за допомогою електродугових печей і індукційних печей середньої частоти. Електродугові печі зазвичай використовують окислювально-відновні методи для виплавки литої сталі. Середньочастотні індукційні печі прості в експлуатації, їх можна використовувати для виплавки вуглецевої сталі, низько-легованої сталі, різних високо-легованих сталей і сплавів на основі нікелю-. Незалежно від того, чи використовується електродугова піч чи середньочастотна індукційна піч, розкислення є важливим завершальним етапом у виплавці сталі. Остаточне розкислення зазвичай виконується в ковші під час випуску, причому алюміній є широко використовуваним кінцевим розкислювачем. Алюміній-кальцієве композитне розкислення також можна використовувати для підвищення ефективності розкислення.
Оскільки вимоги до якості сталевих литих компонентів продовжують зростати, все більше високоякісних-відливок виготовляється за допомогою технологій вторинного очищення. До них відносяться вакуумне зневуглецювання, зневуглецювання кисневим способом, знеуглерожування порошковим впорскуванням і продувка аргоном. Технології рафінування, такі як електрошлакова плавка, перемішування аргону, аргоно-киснева декарбюрізація (AOD) і вакуумно-киснева декарбюрізація (VOD) можуть зменшити потребу в додаванні сплаву, підвищити чистоту розплавленої сталі, підвищити міцність і в’язкість виливків, а також зменшити відсоток браку від лиття.
(3) Виплавка алюмінієвих сплавів
Якщо процес плавлення алюмінієвого сплаву не суворо контролюється, можуть виникнути дефекти лиття, такі як точкові отвори, оксидні включення та усадкова пористість. Енерго{1}}технології та методи виплавки алюмінієвих сплавів включають конструкцію печі, технологію перемішування на постійних магнітах, технологію спалювання-високотемпературного повітря, технологію-збагаченого киснем спалювання, технологію ізотермічної плавки, а також використання нових енергозберігаючих матеріалів футеровки, рекуперацію відпрацьованого тепла та утилізацію.
Під час виплавки алюмінієвих сплавів традиційні процеси рафінування на основі хлориду-з використанням хлоридів, таких як солі хлору та гексахлоретану, поступово припиняються через забруднення навколишнього середовища та шкідливий вплив на здоров’я людини. В даний час для переробки в основному використовуються інертні гази, такі як аргон і азот.
