ВДП – Вакуумный Дуговой Переплав

Предпосылка – Пионеры Технологии ВДП

Компания Консарк хорошо известна основным производителям специальных сталей, суперсплавов и химически реактивных металлов. Мы стали первопроходцами промышленного производства слитков с помощью автоматизированных печей вакуумно-дугового переплава (ВДП). Мы были первыми, кто применил силоизмерительное устройство (динамометрические датчики) для взвешивания электродов для улучшения управления технологическим процессом. Мы разработали коаксиальные конструкции печи для минимизации неконтролируемого перемешивания. Пользователи печей ВДП производства компании Консарк получают зарекомендовавшую себя технологию процесса изготовления, соответствующее последнему слову техники управление и полностью компьютеризированные органы управления для оптимизации воспроизводимости и простоты в эксплуатации из самых инновационных и квалифицированных источников.

Конфигурации Печи

Компания Консарк производит главным образом два типа печей ВДП. Первый тип подходит для специальных сталей и суперсплавов, а второй – это реакционные печи для титана и других высоко химически активных металлов. Оба типа доступны в различных типоразмерах и производственных мощностях: – вес слитка достигает 30 000 килограмм.

Рабочий Цикл Печей ВДП

Материалы для плавки загружаются в печь. Для специальных сталей и жаропрочных сплавов используется электрод, ранее отлитый в атмосфере или в вакууме. Для первичных химически активных металлов, таких как титан, материалы изготавливаются из прессованной губки и/или лома. Два основных механических узла объединяются для формирования вакуумной камеры, в которой происходит плавление - подвижной оголовок печи и неподвижная плавильная станция.

Подвижной оголовок печи является верхней секцией камеры. Цельный, изготовленный по новейшей технологии, узел привода штока поддерживает и управляет движением электрода. Водоохлаждаемый шток проходит сквозь вакуумное уплотнение в оголовок; электрод фиксируется своим нижним концом, таким образом становясь катодом дуговой плавильной операции.

Неподвижная плавильная станция - нижняя половина вакуумной камеры – состоит из сменного медного кристаллизатора, который располагается в зафиксированной стальной водяной рубашке и направляющем механизме. Проектирование и конструирование кристаллизатора являются определяющим моментом для успешного затвердевания реструктурированного металлического слитка.

Как только оголовок печи с электродом опущен и закреплен на плавильной станции, создается вакуум. Контролируемый постоянный ток высокого напряжения подается на электрод (катод) и горение дуги между ним и слитком (анодом) переплавляет материал электрода с заранее заданной скоростью. Весь плавильный цикл и все ключевые эксплуатационные параметры (Ток, Напряжение, Скорость Плавки и Длина Дуги) автоматически контролируются и управляются согласно предварительно заданной рецептуре плавки от начала и до конца процесса.

Преимущества Печей ВДП производства компании Консарк

Процесс вакуумно-дугового переплава компании Консарк преодолевает серьезные проблемы, которые были исторически связаны с традиционными технологическими операциями вакуумно-дугового переплава. Такие проблемы, как сильные магнитные поля в плавильном пространстве электрода, которые вызывали неконтролируемое перемешивание металла; неравномерное затвердевание и ликвация легирующих элементов. Неточное позиционирование электрода, что подвергает опасности воспроизводимость слитка, а в случае с титаном – надежность функционирования всей системы. Компания Консарк разработала и внедрила решения всех этих проблем. Решения, которые доказали свою значимость на протяжении многих лет эксплуатации.

Простота управления через комплексную автоматизацию:

Компания Консарк разработала системы управления, основанные на персональном компьютере / программируемом логическом контроллере ПЛК такой сложности, что для большинства сплавов наш процесс ВДП идет сам собой, используя оператора лишь для запуска начала плавки через экран управления персонального компьютера. В действительности постоянное присутствие оператора не требуется в течение всего цикла плавки. Встроенные отказоустойчивые системы и системные блокировки обеспечивают безопасность работы.

Однородность плавки достигаемая с помощью коаксиального конструирования:

Будучи первопроходцами, затем новаторами, введя коаксиальность ВДП печей, компания Консарк по-прежнему предлагает самые передовые конструкции в мире. Наши печи обеспечивают коаксиальную защиту, предотвращающую создание блуждающих магнитных полей, которые нарушают процесс затвердевания слитка.

Контроль качества через позиционирование электрода по осям X-Y:

Для достижения и поддержания центрирования электрода в плавильной камере, компания Консарк использует дистанционный телевизионный просмотр и регулируемое позиционирование электрода. В результате точность имеет положительное влияние на качество слитка. В случае химически активных металлов, таких как титан, это также обеспечивает в большей степени надежный технологический процесс.

Стабильная текучесть от электрода к слитку через усадочную раковину, размещённую на динамометрических датчиках:

Этот процесс увеличивает воспроизводимость, который компания Консарк включает в конец плавильного цикла. Вывод усадочной раковины, как и полный процесс ВДП, полностью автоматизирован, что исключает необходимость вмешательства оператора.

Точное управление плавкой через динамометрические датчики:

Эти датчики высокой точности постоянно контролируют вес электрода протяжении всего процесса плавления. Автоматизированная система управления использует данные для вычисления скорости плавления, её сравнения с желаемой скоростью и регулировки входной мощности для поддержания оптимальных условий плавления.

Надёжность, обеспечиваемая запатентованным источником питания (на основе Реактора или Тиристора)

Компания Консарк является единственным поставщиком печей ВДП, которая проектирует и производит свои собственные источники питания для соответствия конкретным требованиям конкретных плавильных применений. Источник питания ВДП производства компании Консарк – это особо прочный, водоохлаждаемый, трансформатор с переменной реактивностью или источник питания постоянного тока на тиристорной базе. Эти долговечные установки занимают очень мало площадей и имеют исключительную надежность при малых эксплуатационные расходах и расходах на техническое обслуживание.