VAD เป็นคำย่อของ Vacuum Arc Degassing (การไล่แก๊สด้วยสุญญากาศ) ซึ่งเป็นวิธีการพัฒนาร่วมกันระหว่างบริษัท Finkl และบริษัท Mohr ดังนั้นจึงเรียกอีกอย่างว่าวิธีการ Finkl-Mohr หรือวิธีการ Finkl-VAD เตา VAD ส่วนใหญ่ใช้ในการแปรรูปเหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าเครื่องมือ เหล็กกล้าแบริ่ง เหล็กกล้าความเหนียวสูง และอื่นๆ
อุปกรณ์การกลั่นแบบ VAD ส่วนใหญ่ประกอบด้วยทัพพีเหล็ก ระบบสุญญากาศ อุปกรณ์ให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า และอุปกรณ์เติมเฟอร์โรอัลลอย
ลักษณะเฉพาะของวิธีการ VAD
- มีประสิทธิภาพในการไล่แก๊สที่ดีในระหว่างการให้ความร้อน เนื่องจากเป็นการให้ความร้อนด้วยไฟฟ้าในสภาวะสุญญากาศ
- สามารถปรับอุณหภูมิการหล่อเหล็กเหลวได้อย่างแม่นยำ วัสดุบุภายในกระบวยเหล็กสามารถสร้างความร้อนกลับคืนได้อย่างเหมาะสม และอุณหภูมิที่ลดลงระหว่างการหล่อมีเสถียรภาพ
- สามารถกวนเหล็กหลอมเหลวได้อย่างทั่วถึงในระหว่างกระบวนการกลั่น และองค์ประกอบของเหล็กหลอมเหลวจะคงที่
- สามารถเติมโลหะผสมปริมาณมากลงในเหล็กหลอมเหลวได้ และชนิดของโลหะที่ใช้ในการหลอมก็มีความหลากหลาย
- สามารถเติมสารก่อตะกรันและวัสดุก่อตะกรันอื่นๆ เพื่อกำจัดกำมะถันและลดคาร์บอนได้ หากติดตั้งปืนออกซิเจนในฝาครอบสุญญากาศ สามารถใช้วิธีการลดคาร์บอนด้วยออกซิเจนในสุญญากาศสำหรับการถลุงเหล็กกล้าไร้สนิมคาร์บอนต่ำมากได้
หน้าที่การทำงานของทัพพีเหล็กในเตาหลอม VAD เทียบเท่ากับเตาหลอมไฟฟ้าแบบอาร์ค เตาหลอม VAD ทำงานในสภาวะสุญญากาศ วัสดุบุภายในทัพพีเหล็กจึงได้รับความเสียหายจากการกัดกร่อนทางเคมีของเหล็กหลอมเหลวและตะกรันหลอมเหลว รวมถึงการชะล้างทางกล ในขณะเดียวกัน การแผ่รังสีความร้อนจากอาร์คไฟฟ้าก็รุนแรง อุณหภูมิสูง บริเวณจุดร้อนจึงได้รับความเสียหายรุนแรงยิ่งขึ้น เมื่อมีการเติมสารทำให้เกิดตะกรัน การกัดกร่อนจากตะกรันจะรุนแรงมากขึ้น โดยเฉพาะบริเวณแนวตะกรันและส่วนบน อัตราการกัดกร่อนจะยิ่งเร็วขึ้น
การเลือกใช้วัสดุทนไฟสำหรับบุผนังทัพพีหลอมเหล็กแบบ VAD ควรเลือกใช้อิฐทนไฟชนิดต่างๆ ตามสภาพการใช้งานจริง เพื่อยืดอายุการใช้งานและลดปริมาณการใช้วัสดุทนไฟ
วัสดุทนไฟที่ใช้ในวิธี VAD ส่วนใหญ่ได้แก่ อิฐแมกนีเซียโครม อิฐแมกนีเซียคาร์บอน อิฐโดโลไมต์ และอื่นๆ
วัสดุบุผนังชั่วคราวส่วนใหญ่ใช้ อิฐแมกนีเซียโครมแบบยึดติดโดยตรง อิฐแมกนีไซต์โครมแบบยึดติดซ้ำ อิฐแมกนีเซียโครไมต์แบบยึดติดกึ่งซ้ำ อิฐแมกนีไซต์คาร์บอน อิฐอลูมินาสูงแบบเผาหรือไม่เผา และอิฐโดโลไมต์ที่ผ่านการบำบัดที่อุณหภูมิต่ำ เป็นต้น ส่วนวัสดุบุผนังถาวรมักใช้ อิฐแมกนีเซียโครมสำหรับงานทั่วไป อิฐดินเหนียวทนไฟ และอิฐอลูมินาสูงน้ำหนักเบา
ในเตาหลอม VAD บางประเภท โดยทั่วไปแล้ว การบุผนังด้านล่างของทัพพีหลอมจะใช้ อิฐเซอร์คอนและส่วนผสมอัดแน่นทนไฟเซอร์คอน ส่วนที่อยู่ใต้แนวตะกรันจะบุด้วยอิฐอลูมินาสูง ส่วนที่อยู่เหนือแนวตะกรันจะสร้างด้วยอิฐแมกนีเซียโครมแบบยึดติดโดยตรง ส่วนที่อยู่เหนือจุดร้อนของแนวตะกรันจะสร้างด้วยอิฐแมกนีเซียคาร์บอนแบบยึดติดโดยตรง ในขณะที่ส่วนที่เหลือจะก่ออิฐด้วยอิฐแมกนีไซต์โครไมต์แบบยึดติดโดยตรง
ส่วนท่อระบายตะกรันของทัพพีหลอมโลหะ VAD ก็ใช้ทั้งอิฐแมกนีเซียโครมแบบยึดติดโดยตรงและอิฐแมกนีเซียโครมแบบหลอมเช่นกัน ส่วนบุภายในก้นทัพพีใช้อิฐเซอร์คอน ปลั๊กที่มีรูพรุนทำจากมัลไลต์อลูมินาสูง และส่วนอื่นๆ ทั้งหมดสร้างจากอิฐอลูมินาสูงที่ไม่ผ่านการเผา
วันที่เผยแพร่: 15 กุมภาพันธ์ 2565