Vakuuma kausēšana uzlabo indukcijas kausēšanas procesu, iekļaujot krāsni vakuuma kamerā, kas parasti darbojas pie 10 Torr. Šī vide izolē kausēšanas procesu no atmosfēras piesārņotājiem, nodrošinot ļoti kontrolētu atmosfēru, kas ievērojami samazina oksidāciju un piesārņojumu, kā rezultātā uzlabojas kausējuma kvalitāte.
Vakuuma kausēšanas priekšrocības
Izmantojot elektromagnētisko maisīšanu kopā ar vakuuma vidi, šis process efektīvi atdala no metāla gāzes, piemēram, ūdeņradi un skābekli, novēršot oksidēšanos gan kausēšanas, gan liešanas laikā. Tas nodrošina vienmērīgu materiāla sadalījumu un lējumu bez ieslēgumiem. Turklāt iespēja pievienot materiālus kausēšanas procesā bez skābekļa iedarbības uzlabo galaprodukta precizitāti un konsistenci.
Rezultātā tiek iegūts metāls vai sakausējums ar izcilu tīrību, paaugstinātu izturību pret koroziju un labāku veiktspēju termisko spriegumu un noguruma apstākļos. Tomēr kausēšana vakuumā rada lielākas darbības izmaksas, jo ir nepieciešams laiks, kas nepieciešams vakuuma izveidošanai un uzturēšanai, kā arī prasība pēc attālas uzlādes un kausējuma ieliešanas. Neskatoties uz šīm izmaksām, kausēšana vakuumā joprojām ir ļoti specializēts risinājums lietojumiem, kuros nepieciešamas izcilas materiāla īpašības.
Pielietojums un materiāli, kas ir ideāli piemēroti vakuumkausēšanai
Kausēšanu vakuumā parasti izmanto modernu sakausējumu, tostarp supersakausējumu, speciālo tēraudu un augstas{0}}tīrības metālu ražošanā. Tas ir īpaši piemērots supersakausējumu, kuru pamatā ir niķelis- un kobalts-, piemēram, Inconel, Vaspanu un Atimet, kā arī augstas veiktspējas tēraudu, piemēram, nerūsējošā tērauda, Manaina tērauda un -ātrgriezējtērauda, ražošanai. Šis process ir ļoti svarīgs arī augstas-tīrības metālu, piemēram, niķeļa, kobalta, urāna un berilija, ražošanai, kas ir ļoti svarīgi dažādiem visprogresīvākajiem lietojumiem.
Turklāt kausēšana vakuumā ir ideāli piemērota metālu sakausējumu, piemēram, vara -hroma, vara-titāna, dzelzs-titāna un dzelzs-hroma, kā arī tādu precīzu materiālu kā Invar un Eurispa radīšanai. Šis process ir būtisks augstas-tīrības magnētiskajiem sakausējumiem, tostarp μ metāla un dzelzs-kobalta-vanādija sakausējumiem, kā arī reaktīviem metāliem, piemēram, titānam, alumīnijam un cirkonim. Šos metālus un sakausējumus var pievienot kausējumam kontrolētos apstākļos, izmantojot uzlādes bloķēšanas sistēmu, saglabājot vakuuma vidi un novēršot oksidēšanos.
Iekārtas un darbības īpašības
Mūsdienu vakuuma krāsnis spēj apstrādāt lielu daudzumu materiālu ar jaudu no 300 līdz 5000 kg tērauda. Krāsns kamera parasti ir izgatavota no nerūsējošā tērauda, tādējādi samazinot nepieciešamību pēc magnētiskā ekranējuma, lai gan lielākām krāsnīm tas joprojām var būt nepieciešams. Daudzām vakuuma krāsnīm ir veidņu bloķēšanas sistēmas, kas ļauj sagatavot veidnes ārpus vakuuma kameras un pēc tam ievietot slēgtos apstākļos, tiklīdz ir izveidots vakuums. Šī sistēma apvienojumā ar uzlādes bloķēšanas mehānismu nodrošina nepārtrauktu darbību bez biežas krāsns kameras evakuācijas.
Šis specializētais aprīkojums nodrošina, ka vakuumkausēšana joprojām ir efektīva un precīza metode augstas veiktspējas materiālu ar izcilām īpašībām iegūšanai.