Refinacion Por Electroescoria

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Refinación por electroescoria Alumnos: Oscar León Ceballos Rodrigo Loyola Cutipa Docente: José Lara A.

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Refinación por electroescoria

Alumnos: Oscar León CeballosRodrigo Loyola Cutipa

Docente: José Lara A.

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Este trabajo está centrado en la refinación por electroescoria, Electroslag refundición, también conocida como refundición electro-flux, es un proceso de refundición y refinación aleaciones de acero.El proceso de refusión de electroescoria se utiliza para volver a fundir y refinar aceros y diversas aleaciones, lo que resulta en lingotes de alta calidad.

Introducción

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Electroescoria refundido (ESR)

ESR se ha conocido desde la década de 1930, pero tomó aprox. 30 años antes de que se convirtió en un proceso reconocido para la producción en masa de los lingotes de alta calidad. La tecnología de ESR es de interés no sólo para la producción de lingotes de menor peso de los aceros para herramientas y superaleaciones, sino también de pesados lingotes de forja hasta pesos lingote primas de 165 toneladas.

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El proceso de refusión de electroescoria

Este proceso se puede iniciar a través de fusión por inducción de vacío. El proceso de ESR utiliza la aleación de colada como un electrodo consumible. La corriente eléctrica se pasa entre el electrodo y el nuevo lingote, que está formada en la parte inferior de un molde de cobre refrigerado por agua. El nuevo lingote está cubierto en una escoria de ingeniería que es sobrecalentado por la corriente eléctrica. La punta del electrodo se funde lentamente por el contacto con la escoria. Estas gotitas de metal viajan a través de la escoria a la parte inferior del molde refrigerado por agua y se congelan lentamente como el lingote se solidifica direccionalmente hacia arriba desde la parte inferior del molde. La piscina escoria flota sobre la aleación refinada, flotando hacia arriba continuamente como la aleación se solidifica. El metal fundido se limpia de impurezas que reaccionan químicamente con la escoria o de otra manera flotan en la parte superior de la piscina de masa fundida como las gotas fundidas pasan a través de la escoria.

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Horno para refusión de electro-escoria.

El horno para refusión de electro-escoria es un tipo especial de equipo para fundir electrodos consumibles en una piscina de escoria mediante el calor generado por la corriente de refusión.

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Especificaciones del horno para refusión de electroescoria

No. Ítem Datos Cantidad

1 Columna ensamblada 450x450x6500 2

2 Brazo rotatorio ensamblado 2

3 Brazo cruzado ensamblado 1250x900x600 2

4 Agarradera ensamblada (Tipo abierto) Ø190 2

7 Carrito de lingotes ensamblado 1

8 Movimiento del mecanismo X / Y del carrito de lingotes 2

9 Tornillo de la bolas ensamblado G100, 20, 4500 2

10 Reductor y accesorios 4

11 Motor AC y accesorios 4

12 Transformador del horno de electro- escoria 1600KVA 1

13 Transformador de corriente 25000:5 1

14 Motor Lineal 800kg (thrust) 4

15 Cables y accesorios refrigerados por agua 6

16 Barras de cobre, acoplamiento flexible, red de corto y accesorios 2

17 Gabinete de bajo voltaje 1

18 Plataforma de operación 1

20 Sistema de refrigeración por agua 1

21 Colector múltiple 1

22 Tanque de agua de retorno 1

25 Tanque de agua inferior 1

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Los requerimientos básicos de un horno ESR son relativamente sencillos:

• Una fuente de poder de bajo voltaje y alto amperaje.

• Un mecanismo de alimentación del electrodo.

• Un molde de cobre de fondo abierto enfriado con agua que contiene la escoria fundida y al metal.

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En los hornos ESR, la escoria realiza tres funciones

• Ofrece resistencia al paso de la corriente eléctrica, generando así calor suficiente para fundir el electrodo.

• Protege el metal fundido de la oxidación y la perdida de calor por radiación.

• Su composición puede ser modificada para promover la dessulfurización de las gotas de metal y ayudar en la flotación de las inclusiones.

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Esquema del horno var

1 Unidad de alimentación del electrodo2 Cámara del horno3 Fuente de alimentación de fusión4 Cables de barras5 Electrodo de ram6 Camisa de agua con crisol7 Puerto de succión por vacio8 Ajuste X-Y9 Sistema de célula de carga

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Ventajas del proceso.

Las ventajas del proceso de refusión por ElectroSlag son:

• Uno o más electrodos pueden ser fundidos dentro del molde.

• El espacio entre la pared y los lingotes no es crítico.

• La superficie del lingote es de excelente calidad, requiriendo ínfimos o ningún

tipo de acondicionamiento.

• Los aceros pueden ser desulfurados hasta 0.002% S.

• Pueden ser producidas formas redondas y rectangulares.

• Pueden ser producidos grandes tamaños y pesos de lingotes.

• Se obtienen aceros de una composición química sumamente controlada.

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Desventajas del proceso.

Los mayores problemas que representa el proceso de refusión de

lingotes mediante ElectroSalg son:

• No puede eliminar el hidrógeno como el proceso VAR.

• El costo económico e instalación adecuada y un completo control y

conocimiento de los parámetros del proceso metalúrgicos.

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Parametros del proceso.

En el proceso de refusión mediante ElectroSlag, los parámetros eléctricos voltaje e intensidad de corriente ejercen gran influencia sobre la calidad metalúrgica del lingote refundido.• La calidad metalúrgica de un lingote puede medirse por su calidad superficial, por las bondades de su microestructura de solidificación y por la magnitud de las segregaciones tanto de impurezas como de aleantes.• Otro parámetro que se utiliza para medir la calidad de un lingote es el porcentaje de impurezas dependiendo fuertemente de la composición de la escoria, siendo este otro parámetro.• Se ha encontrado que la velocidad de fusión es una relación lineal de la intensidad de corriente cuando se mantienen constante la tensión, siendo cualquiera el tipo de escoria o diámetro de electrodo de refusión.• Cuando la escoria presenta más resistencia eléctrica se obtiene una velocidad de fusión más rápida debido al mayor calor generado por la alta resistencia al paso de la corriente.

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Conclusión

• Este proceso permite obtener lingotes de acero con composición

química de elementos alenates controlada.

• A una mayor resistencia eléctrica de la escoria, se logrará una

mayor velocidad de fusión del lingote.

• La escoria protege el metal fundido de la oxidación además de

servir de aislante térmico minimizando la perdida de calor.

• Permite reducir significativamente la presencia de inclusiones.

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Gracias por su atención.