Giới thiệu về Lịch sử phát triển của Electroslag

Ba đột phá lớn trong luyện kim đặc biệt trong thế kỷ 20 là luyện kim không chân không, luyện kim plasma và luyện kim điện. Ứng dụng công nghiệp của luyện kim electroslag trên thế giới có thể được bắt nguồn từ những năm 1960.

Phát triển lò điện Electroslag làm lại trong và ngoài nước

Phát triển ESR ở nước ngoài

Electroslag làm lại Luyện kim có nguồn gốc từ hàn hồ quang ngập nước ở Hoa Kỳ. Nguyên tắc cơ bản của việc làm lại electroslag lần đầu tiên được R. K. Hopkins đề xuất tại Hoa Kỳ vào năm 1935, và vào tháng 3 năm 1939, nó được đặt tên là "Hopkins Phương pháp " và có được bằng sáng chế của Hoa Kỳ. Về lý thuyết, Hopkins và các đồng nghiệp đã nhầm lẫn rằng quá trình làm lại là một vòng cung hồ quang ngập nước "chứ không phải là một quá trình electroslag; Về mặt kỹ thuật, một số vấn đề vẫn chưa được giải quyết do sản xuất đóng độc quyền.

Electroslag làm lại luyện kim có nguồn gốc từ hàn electroslag ở Liên Xô cũ. Liên Xô г.з. Sau năm 1952, sau 5 năm phát triển và nghiên cứu của Viện nghiên cứu hàn điện Barton, vào tháng 5 năm 1958, dưới sự lãnh đạo của Học viện Medoval ( Lò Electroslag được xây dựng, và việc công nghiệp hóa luyện kim electroslag ở Liên Xô đã khởi động.

Electroslag làm lại luyện kim phát triển nhanh chóng vào những năm 1960. Vào thời điểm đó, ngoài Liên Xô cũ, Hoa Kỳ và Trung Quốc, Vương quốc Anh, Áo, Đức và Nhật Bản còn thực hiện nghiên cứu chuyên sâu về công nghệ làm lại electroslag. Trong giai đoạn này, do nhu cầu của cuộc chạy đua hàng không vũ trụ và vũ trang, Liên Xô đã thực hiện rất nhiều công việc nghiên cứu về luyện kim electroslag, thúc đẩy rất nhiều sự phát triển của luyện kim electroslag. Ở Hoa Kỳ và Tây Âu, thông qua việc so sánh công nghệ làm lại electroslag và công nghệ làm lại vòng cung chân không từ năm 1959 đến năm 1965, người ta đã nhận ra rằng electroslag không chỉ tạo ra thiết bị và vận hành đơn giản, chi phí sản xuất thấp, mà còn là chất lượng của thép điện. Ngoài hàm lượng khí, nó vượt trội so với hồ quang chân không làm lại về chất lượng bề mặt, loại bỏ lưu huỳnh, loại bỏ bao gồm không kim loại và cấu trúc tinh thể.

Tính đồng nhất của thành phần tổng hợp và thành phần hóa học của thỏi thu được bằng cách làm lại electroslag cao hơn so với mức thu được bằng cách làm lại vòng cung chân không, không có khiếm khuyết có hiệu suất thấp và năng suất cao. Một số công ty nổi tiếng trong sản xuất thiết bị luyện kim chân không bắt đầu chuyển sang sản xuất lò điện, các công ty này là: đồng hành ở Hoa Kỳ, Loybold-Heraeus ở Cộng hòa Liên bang Đức, Birrec ở Vương quốc Anh, Bohler ở Áo và Công ty TNHH Khoa Áo và Nhật Bản, Ltd.

Năm 1967, hội nghị quốc tế đầu tiên về Electroslag Receling được tổ chức tại Đại học Carnegie-Mellon ở Pittsburgh, Hoa Kỳ và sau đó, một hội nghị quốc tế về electroslag làm lại hoặc bao gồm cả electroslag Receling được tổ chức trung bình gần hai năm.

Trong 10 năm từ năm 1965 đến 1975, công nghệ Electroslag đã phát triển nhanh chóng. Các đặc điểm phát triển của công nghệ làm lại electroslag trong giai đoạn này là:

(1) đầu ra tăng parabol;

(2) trọng lượng thỏi tăng về mặt hình học;

(3) phạm vi mở rộng của các sản phẩm làm lại electroslag;

(4) Phá vỡ ranh giới của các ngành nghề và ngành công nghiệp. Trong 10 năm sau đó (tức là 1975-1985), công nghệ làm lại electroslag duy trì sự phát triển ổn định và sản xuất thép điện tiếp tục phát triển. Đến năm 1985, sản lượng thép Electroslag thế giới đạt 1,2 triệu tấn và Liên Xô cũ là khoảng 400.000 đến 450.000 tấn. tấn, khoảng 40.000 đến 50.000 tấn ở các nước Đông Âu.

Từ năm 1985, Electroslag Technology đã ở trong giai đoạn sản xuất những đột phá mới. Ở giai đoạn này, một số công ty sản xuất siêu hợp kim tiếp tục mở rộng năng lực sản xuất của họ và một số lò điện được xây dựng và đưa vào hoạt động. Ví dụ, Công ty Teledyne Allvac của Hoa Kỳ đã thành lập một lò điện 23 tấn và hai lò điện của công ty hợp kim INCO đã được đưa vào sản xuất vào năm 1986 để sản xuất hợp kim dựa trên NI, hợp kim đồng và hợp kim chống nhiệt khác Ingots và thỏi, với trọng lượng 18 tấn. . Năm 1992, lò điện điện 100 tấn của Consarc cũng được đưa vào sản xuất tại một nhà máy thép của Nhật Bản.

Đồng thời, Tây Âu và Hoa Kỳ cam kết với phương pháp giới hạn nhiệt Electroslag (tốt nhất) và phương pháp khuôn tự đầu tư điện (MIKW) để tạo ra các thỏi thép lớn. Viện nghiên cứu hàn điện Barton của Ukraine áp dụng hàn điện tử song song và hàn đúc để tạo ra các khoảng trống lớn và nghiên cứu đúc lô điện để tạo ra các thỏi lớn. Viện hàn điện Barton sử dụng lò nung electroslag để làm nhòe thép nóng chảy cần thiết và kết hợp nó với đúc ly tâm để tạo thành công nghệ đúc ly tâm (CESC), để đổ thép nóng chảy vào một loại kim loại bền để tạo thành khuôn đúc bằng khuôn. (EPMC). Bước vào thế kỷ 21, nhiều công nghệ electroslag mới tiếp tục xuất hiện, chẳng hạn như làm lại điện âm chân không, đúc liên tục electroslag, đúc composite electroslag và các công nghệ và phương pháp mới. Metallurgy Electroslag đã tham gia vào thị trường. Một giai đoạn phát triển mới.

Phát triển lò tinh lọc electroslag ở Trung Quốc

Công nghệ luyện kim Electroslag ở nước tôi bắt đầu sớm và thí nghiệm làm lại electroslag được thực hiện vào năm 1958. Vào tháng 11 năm 1959, Giáo sư Zhu Jue của Viện sắt và sắt Bắc Kinh đã dẫn đầu nơi Li Zhengbang được đặt, và phát triển thành công thép mang hàng không bằng phương pháp làm lại electroslag. Năm 1960, các lò điện công nghiệp nhỏ đã được hoàn thành liên tiếp và đưa vào hoạt động trong nhà máy thép đặc biệt Trùng Khánh, nhà máy thép Daye, nhà máy thép Dalian và nhà máy Thượng Hải Thép số 5.

Vào tháng 11 năm 1961, cựu Bộ luyện kim đã tổ chức Hội nghị luyện kim Electroslag quốc gia đầu tiên ở Trùng Khánh, đánh dấu rằng công nghệ luyện kim điện của đất nước tôi đã bước vào giai đoạn nghiên cứu và phát triển quy mô lớn. Từ năm 1960, đất nước của tôi đã tổ chức một số hội nghị học thuật của National Electroslag để nghiên cứu chất lượng luyện kim của việc làm lại electroslag, và cùng thảo luận về các phương pháp sản xuất và trải nghiệm lò nung nâng cao trong và ngoài nước, cũng như hướng phát triển trong tương lai của công nghệ làm lại điện tử. Nó đã đóng một vai trò rất lớn trong việc thúc đẩy sự phát triển của electroslag làm lại ở Trung Quốc.

Đất nước của tôi đã thực hiện rất nhiều nghiên cứu và khám phá về công nghệ làm lại electroslag, và đã thiết kế liên tiếp một lớp điện cực đơn, lớp điện cực hai pha dẫn điện động vật dẫn điện dẫn điện ba pha, điện cực ba pha. Lò, lò điện argon được che chắn argon và lò điện mở electroslag của cánh tay điện cực kép, v.v., giải quyết vấn đề nóng chảy không đồng đều trong chuỗi lưỡng cực làm lại bằng cách kết nối đường 0 ở dưới cùng của lò.

Năm 1981, nhà máy máy móc hạng nặng Thượng Hải hợp tác với Viện sắt và thép Bắc Kinh để xây dựng một lò điện động vật lưỡng cực ba pha 200 tấn. Sau khi được nhà nước đánh giá vào năm 1982, nó đã cung cấp 124 mảnh trống cho nhà máy điện hạt nhân 300MW Qinshan, đánh dấu rằng đất nước tôi đã tham gia vào thị trường. Nhà máy điện của luyện kim Electroslag. Kể từ đó, lò điện cảm ứng và công nghệ đúc ly tâm điện tử cảm ứng cũng đã được phát minh.

Trong những năm gần đây, với sự phát triển nhanh chóng của nền kinh tế của đất nước tôi, luyện kim electroslag đã cho thấy sức sống mạnh mẽ ở Trung Quốc và thế hệ công nghệ luyện kim Electroslag thứ hai đã xuất hiện. Công nghệ luyện kim Electroslag thế hệ thứ hai khác với công nghệ luyện kim Electroslag thế hệ thứ nhất, chủ yếu có các đặc điểm sau:

Đầu tiên, các sản phẩm được sản xuất là phôi thay vì thỏi, loại bỏ nhu cầu nở hoa và phôi;

Thứ hai, toàn bộ quá trình electroslag được thực hiện trong điều kiện cô lập khí quyển, với bầu không khí bảo vệ;

Thứ ba, nó chủ yếu sản xuất các thỏi quá khổ. Các công nghệ luyện kim Electroslag mới đại diện bao gồm đúc liên tục electroslag, lò điện trong khí quyển được kiểm soát, làm lại electroslag lớn, công nghệ đúc điện âm lỏng và công nghệ kiểm soát phân tách hóa rắn.

Trong quá trình hơn 50 năm phát triển luyện kim electroslag ở nước tôi, quy mô đã được mở rộng liên tục và công nghệ đã được đổi mới liên tục. Hiện tại, công suất sản xuất của Electroslag Steel ở nước tôi đã vượt quá 1 triệu tấn, khiến nó trở thành nhà sản xuất thép electroslag lớn nhất thế giới. Ngoài ra còn có nhiều tác phẩm gốc trong nghiên cứu lý thuyết về electroslag làm lại ở nước tôi, chẳng hạn như cơ chế loại bỏ bao gồm, tối ưu hóa và kết hợp các tham số quá trình và tính toán cân bằng nhiệt và phát triển các hệ thống xỉ mới. Đại học Đông Bắc và các đơn vị khác đã cùng nhau xây dựng hai tiêu chuẩn quốc tế về Electroslag, các lò nung trong dự án "Nghiên cứu và phát triển các tiêu chuẩn quốc tế cho các công nghệ thuận lợi của đất nước tôi ". Nói tóm lại, đất nước của tôi ở cấp độ nâng cao của thế giới trong lĩnh vực electroslag.

Tình trạng phát triển hiện tại của electroslag làm lại

Trong thế kỷ 21, sự phát triển của luyện kim electroslag và nhu cầu đối với các sản phẩm thép electroslag đang tăng lên. Từ năm 2005 đến năm 2010, sản lượng toàn cầu của các sản phẩm thép Electroslag cho thấy xu hướng tăng lên từng năm. Kể từ năm 2007, tốc độ tăng trưởng của nó đã chậm lại và doanh số của nó đã tăng dần. Kể từ cuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu, nhu cầu đã tăng lên.

Trong sự phát triển nhanh chóng của công nghệ làm lại electroslag, nhiều loại lò đã được hình thành, có thể được chia thành hai loại theo chế độ cung cấp năng lượng, bao gồm lò điện DC Electroslag và lò điện AC, trong đó có thể chia thành lò điện AC electroslag thành một lần Lò động điện Electroslag pha và nhiều pha. ; Theo liệu bộ tinh thể và lò có di chuyển hay không, nó có thể được chia thành loại cố định, loại nâng tinh thể, loại chiết xuất và loại lò điện trong đó cả bộ tinh thể và điện cực di chuyển lên trên.