VAD on lyhenne sanoista vacuum arc degassing (tyhjiökaarikaasunpoisto). VAD-menetelmän ovat kehittäneet Finkl- ja Mohr-yhtiöt yhdessä, joten sitä kutsutaan myös Finkl-Mohr-menetelmäksi tai Finkl-VAD-menetelmäksi. VAD-uuneja käytetään pääasiassa hiiliteräksen, työkaluteräksen, laakeriteräksen, korkean sitkeyden omaavan teräksen ja niin edelleen käsittelyyn.
VAD-jalostuslaitteet koostuvat pääasiassa teräskauhasta, tyhjiöjärjestelmästä, sähkökaarilämmityslaitteista ja ferroseosten lisäyslaitteista.
VAD-menetelmän ominaisuudet
- Hyvä kaasunpoistovaikutus lämmityksen aikana, koska sähkökaarilämmitys tehdään tyhjiössä.
- Teräsvalulämpötilaa voidaan säätää tarkasti, teräskauhan sisävuoraus pystyy regeneroimaan lämpöä riittävästi ja lämpötilan lasku on vakaa valun aikana.
- Teräsnestettä voidaan sekoittaa täysin jalostuksen aikana, ja nestemäisen teräksen koostumus on vakaa.
- Teräsnesteeseen voidaan lisätä suuria määriä seoksia, ja sulatuslajien valikoima on laaja.
- Kuona-aineita ja muita kuona-aineita voidaan lisätä rikinpoistoa ja hiilenpoistoa varten. Jos happipistooli on varustettu tyhjiökannessa, tyhjiöhappihiilenpoistomenetelmää voidaan käyttää erittäin vähähiilisen ruostumattoman teräksen sulattamiseen.
VAD-uunin terässanko toimii samalla tavalla kuin sähköinen valokaarisulatusuuni. VAD-uuni toimii tyhjiössä, ja terässankon työvuoraus kärsii teräksen nestemäisen ja sulan kuonan kemiallisesta korroosiosta ja mekaanisesta pesusta. Samaan aikaan sähköinen valokaaren lämpösäteily on voimakasta ja lämpötila korkea. Kuumat kohdat vaurioituvat vakavammin. Kuona-aineen lisääminen voimistaa kuonan korroosiota, erityisesti kuonalinjan ja yläosan korroosionopeutta entisestään.
VAD-valuvalujen tulenkestävien materiaalien valinnassa tulisi käyttää erilaisia tulenkestäviä tiiliä todellisen käsityöolosuhteiden mukaan, jotta käyttöikä pitenee ja tulenkestävien materiaalien kulutus vähenee.
VAD-menetelmässä käytettyjä tulenkestäviä materiaaleja ovat pääasiassa: magnesiumoksidikromitiilet, magnesiumoksidihiilitiilet, dolomiittitiilet ja niin edelleen.
Työvuorauksessa käytetään pääasiassa suoraan sidottuja magnesiumoksidikromitiiliä, uudelleen sidottuja magnesiumoksidikromitiiliä ja osittain uudelleen sidottuja magnesiumoksidikromitiiliä, magnesiittihiilitiiliä, poltettuja tai polttamattomia korkean alumiinioksidipitoisuuden omaavia tiiliä ja matalassa lämpötilassa käsiteltyjä dolomiittitiiliä jne. Pysyvässä vuorauksessa käytetään yleensä magnesiumoksidikromitiiliä, tulisijatiiliä ja kevyitä korkean alumiinioksidipitoisuuden omaavia tiiliä.
Joissakin VAD-uuneissa senkan pohjan vuorauksessa käytetään yleensä zirkonitiiliä ja zirkonin tulenkestäviä tiivistysseoksia. Kuonalinjan alapuolella oleva osa on vuorattu korkean alumiinioksidipitoisuuden omaavilla tiilillä. Kuonalinjan osa on rakennettu suoraan sidotuista magnesiumoksidikromitiilistä. Kuonalinjan yläpuolella oleva kuuma kohta on rakennettu suoraan sidotuista magnesiumoksidihiilitiilistä, kun taas loput on tiilistä, jotka on työstetty suoraan sidotuista magnesiittikromiittitiilistä.
VAD-sankojen kuonalinjan osassa käytetään myös suoraan liimattuja magnesiakromitiiliä ja sulatettuja magnesiakromitiiliä. Senkan pohjan työvuoraus on vuorattu zirkonitiilillä. Huokoinen tulppa on valmistettu runsasalumiinioksidipitoisesta mulliitista, ja muut osat on valmistettu polttamattomista runsasalumiinioksidipitoisista tiilistä.
Julkaisun aika: 15. helmikuuta 2022