Apa itu Peleburan Kembali Electroslag?

peleburan kembali elektroslag
Peralatan Peleburan Kembali Electroslag

Peleburan kembali elektroslag adalah metode peleburan baja menggunakan panas resistansi yang dihasilkan ketika arus listrik melewati terak cair sebagai sumber panas. Tujuannya adalah untuk meningkatkan kemurnian logam dan meningkatkan kristalisasi ingot.

Pengenalan Peleburan Kembali Electroslag

Produk peleburan ulang elektroslag sangat beragam dan memiliki berbagai macam aplikasi. Jenis baja yang dihasilkan meliputi: baja karbon, baja struktural paduan, baja bantalan, baja cetakan, baja kecepatan tinggi , baja tahan karat , baja tahan panas, baja berkekuatan sangat tinggi, paduan suhu tinggi, paduan presisi, paduan tahan korosi, paduan pemanas listrik, dan lebih dari 400 jenis baja lainnya. Selain itu, metode elektroslag dapat digunakan untuk langsung melebur dan mencetak coran berbentuk khusus, yang dapat menggantikan penempaan dengan pengecoran, menyederhanakan proses produksi, dan meningkatkan tingkat pemanfaatan logam.

Tujuan utamanya adalah untuk memurnikan logam dan mendapatkan batangan baja yang bersih, seragam dan padat. Baja yang dilebur kembali dengan electroslag memiliki kemurnian tinggi, kandungan sulfur rendah, sedikit inklusi non-logam, permukaan batang baja halus, bersih, seragam dan padat, serta struktur metalografi dan komposisi kimia yang seragam. Sifat mekanik cor baja electroslag dapat mencapai atau melampaui indikator tempa dari jenis baja yang sama. Kualitas ingot baja electroslag bergantung pada proses peleburan kembali electroslag yang wajar dan kondisi peralatan untuk memastikan proses electroslag.

Proses pengecoran electroslag secara mendasar memecahkan kontradiksi utama dari proses pengecoran umum. Ini menggabungkan keunggulan peleburan kembali elektroslag – memperoleh logam dengan kualitas metalurgi tinggi dan pengecoran – pengecoran bagian berbentuk khusus yang dimurnikan, dan memiliki karakteristik struktur padat dan tidak ada anisotropi yang mirip dengan logam cacat pada peleburan biasa. Dibandingkan dengan penempaan biasa, indikator kinerja pengecoran elektroslag sepenuhnya mencapai indikator logam terdeformasi dengan kualitas baja yang sama, dan bahkan menghindari beberapa kekurangan penempaan. struktur metalografi dan komposisi kimia yang seragam. Sifat mekanik cor baja electroslag dapat mencapai atau melampaui indikator tempa dari jenis baja yang sama. Kualitas ingot baja electroslag bergantung pada proses peleburan kembali electroslag yang wajar dan kondisi peralatan untuk memastikan proses electroslag.

Proses Peleburan Kembali Electroslag

Peleburan Kembali Electroslag adalah proses pemurnian sekunder yang dimulai dengan elektroda habis pakai, biasanya terbuat dari paduan logam tuang sebelumnya. Begini cara kerjanya:

  • Lebur: Elektroda habis pakai diturunkan ke dalam penangas terak cair, yang bertindak sebagai media konduktif. Terak dipanaskan oleh hambatan listrik, menyebabkan elektroda meleleh.
  • Pengilangan: Saat elektroda meleleh, tetesan logam cair jatuh melalui terak. Selama tahap ini, pengotor dihilangkan dan logam mengalami proses pemurnian.
  • Solidifikasi: Logam yang dimurnikan kemudian mengeras dalam cetakan berpendingin air, membentuk ingot dengan sifat mekanik dan homogenitas yang unggul.

Penerapan Peleburan Kembali Electroslag

1. Dirgantara : Paduan ESR digunakan dalam komponen mesin pesawat terbang, roda pendaratan, dan bagian struktural, di mana kekuatan dan keandalan yang tinggi sangat penting.

2. Pembangkit Listrik : Bilah turbin dan komponen penting lainnya di pembangkit listrik mendapat manfaat dari peningkatan sifat logam yang dimurnikan dengan ESR.

3. Perangkat Medis : Proses ini digunakan untuk menghasilkan baja tahan karat berkualitas tinggi dan paduan lainnya untuk implan medis dan instrumen bedah, di mana biokompatibilitas dan kekuatan sangat penting.

4. Pertahanan : Aplikasi militer, termasuk pelat baja lapis baja dan komponen rudal, memanfaatkan paduan ESR karena kinerjanya yang unggul dalam kondisi ekstrem.

5. Pembuatan Perkakas dan Cetakan : Baja kecepatan tinggi dan baja perkakas lainnya yang dimurnikan melalui ESR digunakan untuk memproduksi perkakas potong, cetakan, dan dies dengan ketahanan aus dan ketangguhan yang lebih baik.

Dalam beberapa tahun terakhir, proses pengecoran electroslag baru secara bertahap menarik perhatian komunitas teknik dan teknis, dan banyak sektor industri meningkatkan penelitian dan penggunaan produk pengecoran electroslag. Dalam pengembangan proses baru ini, negara-negara bekas Uni Soviet, Jepang dan Amerika Serikat telah mencapai lebih banyak prestasi penelitian, diikuti oleh Jerman Barat, Cekoslowakia, Inggris, Swedia dan Perancis. Laboratorium Penelitian Elektrometalurgi telah mencapai hasil berikut dalam pengembangan proses pengecoran electroslag baru serta penelitian dan pengembangan komponen berbentuk khusus yang menggunakannya:

Pengecoran elektroslag roller cold rolling, badan katup, tee, tabung berongga berdinding tebal, tabung tungku perengkahan minyak bumi, blanko roda gigi, berbagai cetakan (termasuk cetakan stamping) dan poros engkol mesin diesel, dll.
Saat ini, produsen tungku electroslag terkenal, seperti CONSARC di Amerika Serikat, ALD di Jerman dan INTECO di Austria, semuanya menggunakan sistem kendali komputer 2 tingkat berdasarkan PLC dan komputer kendali industri, yang dapat mewujudkan kendali otomatis penuh. peralatan dan proses seluruh proses peleburan kembali.

Proses pemurnian pengecoran atau penempaan baja yang dilebur dalam tungku terbuka, konverter, tungku busur atau tungku induksi menjadi elektroda dan melakukan peleburan kembali sekunder melalui panas tahan terak disebut sebagai ESR dalam bahasa Inggris. RK Hopkins dari Amerika Serikat pertama kali mengusulkan prinsip metode pemurnian ini pada tahun 1940an. Belakangan, Uni Soviet dan Amerika Serikat berturut-turut mendirikan tungku elektroslag untuk produksi industri. Pada pertengahan 1960-an, karena perkembangan penerbangan, dirgantara, elektronik, energi atom, dan industri lainnya, peleburan kembali electroslag mencapai perkembangan pesat di Uni Soviet, Eropa Barat, dan Amerika Serikat. Produk yang dihasilkan antara lain: baja paduan kualitas tinggi, paduan suhu tinggi, paduan presisi, paduan tahan korosi dan paduan logam non-besi seperti aluminium, tembaga, titanium dan perak.

Manfaat Peleburan Kembali Electroslag

1. Peningkatan Kemurnian : ESR secara signifikan mengurangi kandungan inklusi dalam logam, menghilangkan pengotor seperti oksida dan sulfida. Hal ini menghasilkan paduan yang lebih bersih dan berkualitas lebih tinggi.

2. Peningkatan Sifat Mekanik : Logam yang dimurnikan menunjukkan peningkatan sifat mekanik, termasuk peningkatan kekuatan tarik, ketangguhan, dan keuletan. Hal ini membuat paduan ESR cocok untuk aplikasi yang menuntut.

3. Homogenitas : Proses ini memastikan distribusi unsur paduan yang lebih seragam, sehingga menghasilkan sifat yang konsisten di seluruh ingot.

4. Pengurangan Segregasi : ESR meminimalkan segregasi kimia, sehingga menghasilkan komposisi yang lebih seragam dan karakteristik kinerja yang lebih baik.

Kesimpulan

Peleburan Kembali Electroslag adalah proses penting dalam metalurgi modern, yang memungkinkan produksi paduan berkualitas tinggi dengan sifat unggul. Dengan meningkatkan kemurnian, meningkatkan karakteristik mekanis, dan memastikan homogenitas, ESR memenuhi tuntutan ketat industri seperti dirgantara, pembangkit listrik, medis, pertahanan, dan manufaktur peralatan. Seiring kemajuan teknologi, peran peleburan kembali elektroslag dalam memproduksi bahan-bahan canggih terus berkembang, yang menggarisbawahi pentingnya hal ini dalam upaya mencapai keunggulan dalam ilmu material.

Berita Terbaru
Kategori Produk