სიახლეები

ვაკუუმური ინდუქციური დნობა
ვაკუუმური ჩამოსხმა (ვაკუუმური ინდუქციური დნობა - VIM) შემუშავდა სპეციალიზებული და ეგზოტიკური შენადნობების დასამუშავებლად და, შესაბამისად, ის სულ უფრო გავრცელებული ხდება, რადგან ეს მოწინავე მასალები სულ უფრო ხშირად გამოიყენება. VIM შემუშავდა სუპერშენადნობების და მაღალი სიმტკიცის ფოლადების დნობისა და ჩამოსხმისთვის, რომელთაგან ბევრი მოითხოვს ვაკუუმურ დამუშავებას, რადგან ისინი შეიცავს ცეცხლგამძლე და რეაქტიულ ელემენტებს, როგორიცაა Ti, Nb და Al. მისი გამოყენება ასევე შეიძლება უჟანგავი ფოლადებისა და სხვა ლითონებისთვის, როდესაც სასურველია მაღალი ხარისხის საწყისი დნობა.

როგორც სახელიდან ჩანს, პროცესი გულისხმობს ლითონის დნობას ვაკუუმის პირობებში. ლითონის დნობისთვის ენერგიის წყაროდ გამოიყენება ელექტრომაგნიტური ინდუქცია. ინდუქციური დნობა მუშაობს ლითონში ელექტრული მორევული დენების ინდუცირებით. წყარო არის ინდუქციური ხვეული, რომელიც ატარებს ცვლად დენს. მორევული დენები აცხელებს და საბოლოოდ დნობს მუხტს.

ღუმელი შედგება ჰერმეტული, წყლით გაგრილებადი ფოლადის გარსისგან, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს დამუშავებისთვის საჭირო ვაკუუმს. ლითონი დნება წყლით გაგრილებად ინდუქციურ ხვეულში განთავსებულ ჭურჭელში და ღუმელი, როგორც წესი, დაფარულია შესაფერისი ცეცხლგამძლე მასალებით.

ლითონები და შენადნობები, რომლებსაც აქვთ მაღალი მიდრეკილება აირების მიმართ - კერძოდ, აზოტისა და ჟანგბადის მიმართ - ხშირად დნება/რაფინირდება ვაკუუმურ ინდუქციურ ღუმელებში, რათა თავიდან იქნას აცილებული ამ აირებთან დაბინძურება/რეაქცია. ამიტომ, ეს პროცესი ზოგადად გამოიყენება მაღალი სისუფთავის მასალების ან ქიმიური შემადგენლობის მკაცრი ტოლერანტობის მქონე მასალების დასამუშავებლად.

კითხვა: რატომ გამოიყენება ვაკუუმური ინდუქციური დნობა?

A: ვაკუუმური ინდუქციური დნობა თავდაპირველად შემუშავდა სპეციალიზებული და ეგზოტიკური შენადნობების დასამუშავებლად და შესაბამისად, სულ უფრო გავრცელებული ხდება, რადგან ეს მოწინავე მასალები სულ უფრო ხშირად გამოიყენება. მიუხედავად იმისა, რომ ის შემუშავდა ისეთი მასალებისთვის, როგორიცაა სუპერშენადნობები, მისი გამოყენება ასევე შესაძლებელია უჟანგავი ფოლადებისა და სხვა ლითონებისთვის.
როგორვაკუუმური ინდუქციური ღუმელისამუშაო?
მასალა ვაკუუმის ქვეშ ინდუქციურ ღუმელში იტვირთება და მუხტის დნობისთვის ენერგია გამოიყენება. თხევადი ლითონის მოცულობის სასურველ დნობის სიმძლავრემდე მისასვლელად დამატებითი მუხტები იქმნება. გამდნარი ლითონი ვაკუუმის ქვეშ იხვეწება და ქიმიური შემადგენლობა რეგულირდება ზუსტი დნობის ქიმიური შემადგენლობის მიღწევამდე.
რა ხდება ლითონთან ვაკუუმში?
კერძოდ, ლითონების უმეტესობა ჰაერთან შეხებისას ნებისმიერ ზედაპირზე ოქსიდის ფენას წარმოქმნის. ეს ფარის როლს ასრულებს შეკავშირების თავიდან ასაცილებლად. კოსმოსურ ვაკუუმში ჰაერი არ არის, ამიტომ ლითონები დამცავ ფენას ვერ შექმნიან.

VIM დნობის უპირატესობები
პროდუქტისა და მეტალურგიული პროცესის მიხედვით, რაფინირების ფაზის დროს ვაკუუმის დონეები 10-1-დან 10-4 მბარ-მდე დიაპაზონშია. ვაკუუმური დამუშავების მეტალურგიული უპირატესობებიდან ზოგიერთია:
უჟანგბადო ატმოსფეროში დნობა ზღუდავს არამეტალური ოქსიდის ჩანართების წარმოქმნას და ხელს უშლის რეაქტიული ელემენტების დაჟანგვას.
შემადგენლობისა და გაზის შემცველობის ძალიან მჭიდრო ტოლერანტობის მიღწევა
არასასურველი კვალი ელემენტების მოცილება მაღალი ორთქლის წნევით
გახსნილი აირების - ჟანგბადის, წყალბადის, აზოტის - მოცილება
შენადნობის ზუსტი და ერთგვაროვანი შემადგენლობისა და დნობის ტემპერატურის რეგულირება
ვაკუუმში დნობა გამორიცხავს წიდის დამცავი საფარის საჭიროებას და ამცირებს წიდის შემთხვევითი დაბინძურების ან ზოდში ჩანართების პოტენციალს.
ამ მიზეზით, მეტალურგიული ოპერაციები, როგორიცაა დეფოსფორიზაცია და გოგირდის დესერტიზაცია, შეზღუდულია. VIM მეტალურგია, ძირითადად, წნევაზე დამოკიდებულ რეაქციებზეა ორიენტირებული, როგორიცაა ნახშირბადის, ჟანგბადის, აზოტის და წყალბადის რეაქციები. ვაკუუმურ ინდუქციურ ღუმელებში მავნე, აქროლადი მიკროელემენტების, როგორიცაა სტიბიუმი, ტელურიუმი, სელენი და ბისმუტი, მოცილება მნიშვნელოვანი პრაქტიკული მნიშვნელობისაა.

ჭარბი ნახშირბადის წნევაზე დამოკიდებული რეაქციის ზუსტი მონიტორინგი დეოქსიდაციის დასასრულებლად VIM პროცესის მრავალფეროვნების მხოლოდ ერთი მაგალითია სუპერშენადნობების წარმოებისთვის. სუპერშენადნობების გარდა სხვა მასალები დეკარბურიზებულია, გოგირდის გარეშე ან შერჩევით გამოიხდება ვაკუუმურ ინდუქციურ ღუმელებში, სპეციფიკაციების დასაკმაყოფილებლად და მასალის თვისებების გარანტირებისთვის. არასასურველი მიკროელემენტების უმეტესობის მაღალი ორთქლის წნევის გამო, მათი შემცირება ძალიან დაბალ დონემდე შესაძლებელია ვაკუუმურ ინდუქციურ დნობის დროს დისტილაციით, განსაკუთრებით შენადნობებისთვის, რომლებსაც აქვთ უკიდურესად მაღალი სიმტკიცე მაღალ სამუშაო ტემპერატურაზე. სხვადასხვა შენადნობებისთვის, რომლებიც უნდა აკმაყოფილებდნენ უმაღლესი ხარისხის მოთხოვნებს, ვაკუუმური ინდუქციური ღუმელი ყველაზე შესაფერისი დნობის სისტემაა.

შემდეგი მეთოდების მარტივად შერწყმა VIM სისტემასთან შესაძლებელია სუფთა დნობის მისაღებად:
ატმოსფეროს კონტროლი დაბალი გაჟონვისა და დეზორბციის მაჩვენებლებით
უფრო სტაბილური ცეცხლგამძლე მასალის შერჩევა ტილოების უგულებელყოფისთვის
ელექტრომაგნიტური მორევის ან გამწმენდი აირის გამოყენებით მორევა და ჰომოგენიზაცია
ზუსტი ტემპერატურის კონტროლი დნობასთან ტილოვან ხსნართან რეაქციების მინიმიზაციისთვის
ჩამოსხმის პროცესში შესაბამისი ნაკელის მოცილებისა და ფილტრაციის ტექნიკა
ოქსიდის უკეთესი მოცილების მიზნით, შესაბამისი სარეცხი და სატუმბი ტექნიკის გამოყენება.