Оценка и контроль плавки

Степень полноты и кинетику реакций, протекающих при вакуумной плавке, можно оценить с помощью масс-спектрометра и химических анализов проб металла. Данные о составе газов внутри печи характеризуют степень ее откачки, дегазацию печных деталей, огнеупоров и парциальное давление газообразных продуктов реакций.

С помощью масс-спектрометра через определенные интервалы времени можно определять количество и качество наиболее интересующих нас газов в печной атмосфере. Ландсберг и сотрудники в работе [21] дают описание применения масс-спектрометра для контроля вакуумной индукционной плавки. На фиг. 10 показан общий вид масс-спектрометра. Схема аппаратуры для отбора проб газа представлена на фиг. 11. На фиг. 12 даны типичные кривые, полученные с помощью масс-спектрометра для сплава М-252 в период рафинирования. Парциальные давления окиси углерода, водорода и азота при этом цикле понижаются.

Было показано, что реакции рафинирования с образованием газообразных продуктов стимулируются в вакууме. Содержания кислорода и азота в металлах и сплавах значительно понижаются в процессе вакуумной плавки, однако не достигают уровня, отвечающего равновесию. Действительные потери испаряющихся компонентов меньше по сравнению с теоретическими. Взаимодействие металла с футеровкой требует тщательного подхода к вопросу выбора и использования огнеупоров. При нормальных условиях вакуумной плавки не удаляется достаточное количество серы. Для изучения степени полноты и кинетики реакций, возникающих в вакуумной плавке, предложен масс-спектрометрический анализ.