VAD, vakum ark gaz giderme işleminin kısaltmasıdır. VAD yöntemi, Finkl ve Mohr şirketleri tarafından ortaklaşa geliştirilmiştir, bu nedenle Finkl-Mohr yöntemi veya Finkl-VAD yöntemi olarak da adlandırılır. VAD fırınları esas olarak karbon çeliği, takım çeliği, rulman çeliği, yüksek süneklikli çelik vb. malzemelerin işlenmesinde kullanılır.
VAD rafineri ekipmanı esas olarak çelik potası, vakum sistemi, elektrik ark ısıtma ekipmanı ve ferroalaşım ekleme ekipmanından oluşmaktadır.
VAD yönteminin özellikleri
- Elektrik ark ısıtması vakum koşullarında yapıldığı için ısıtma sırasında iyi bir gaz giderme etkisi elde edilir.
- Çelik sıvı döküm sıcaklığı hassas bir şekilde ayarlanabilir, çelik pota iç astarı yeterli ısı geri kazanımı sağlayabilir ve döküm sırasında sıcaklık düşüşü stabil kalır.
- Çelik sıvısı, rafinasyon sırasında tamamen karıştırılabilir ve çelik sıvısının bileşimi stabildir.
- Çelik sıvısına büyük miktarda alaşım eklenebilir, eritilebilecek alaşım türlerinin yelpazesi geniştir.
- Kükürt giderme ve karbon giderme işlemleri için cüruf oluşturucu maddeler ve diğer cüruf oluşturucu malzemeler eklenebilir. Vakum kapağına oksijen tabancası takılıysa, ultra düşük karbonlu paslanmaz çeliğin eritilmesi için vakumlu oksijen karbon giderme yöntemi kullanılabilir.
VAD fırınının çelik potasının işlevi, elektrik ark ergitme fırınına eşdeğerdir. VAD fırını vakum koşullarında çalışır; çelik potasının çalışma astarı, çelik sıvısı ve erimiş cüruf kimyasal korozyonuna ve mekanik yıkamaya maruz kalır; aynı zamanda elektrik arkının termal radyasyonu güçlüdür, sıcaklık yüksektir ve sıcak nokta bölgesinde daha ciddi hasar meydana gelir. Cüruf oluşturucu madde ilavesiyle, cüruf korozyonu özellikle cüruf hattı bölgesi ve üst kısımda daha şiddetli hale gelir ve korozyon oranı daha da artar.
VAD pota astarı refrakter malzemelerinin seçimi, fiili üretim koşullarına göre farklı refrakter tuğla türleri kullanılarak yapılmalı, böylece kullanım ömrü uzatılmalı ve refrakter malzeme tüketimi azaltılmalıdır.
VAD yönteminde kullanılan refrakter malzemeler başlıca şunlardır: magnezyum krom tuğlalar, magnezyum karbon tuğlalar, dolomit tuğlalar ve benzerleri.
Yapısal kaplamada genellikle direkt bağlayıcılı magnezyum krom tuğlalar, yeniden bağlayıcılı magnezit krom tuğlalar ve yarı yeniden bağlayıcılı magnezyum kromit tuğlalar, magnezit karbon tuğlalar, fırınlanmış veya fırınlanmamış yüksek alümina tuğlalar ve düşük sıcaklıkta işlem görmüş dolomit tuğlalar vb. kullanılır. Kalıcı kaplamada ise genellikle genel amaçlı magnezyum krom tuğlalar, ateşe dayanıklı tuğlalar ve hafif yüksek alümina tuğlalar kullanılır.
Bazı VAD fırınlarında, pota tabanı çalışma astarı genellikle zirkon tuğlalar ve zirkon refrakter sıkıştırma karışımları kullanılarak yapılır. Cüruf hattının altındaki kısım yüksek alümina tuğlalarla kaplanır. Cüruf hattı kısmı doğrudan bağlayıcılı magnezyum krom tuğlalardan inşa edilir. Cüruf hattının üzerindeki sıcak nokta doğrudan bağlayıcılı magnezyum karbon tuğlalardan inşa edilirken, geri kalan kısım doğrudan bağlayıcılı magnezit kromit tuğlalardan örülür.
VAD potalarının cüruf hattı kısmı da doğrudan bağlı magnezyum krom tuğlalar ve eritilmiş magnezyum krom tuğlalar kullanılarak üretilmiştir. Pota tabanının çalışma yüzeyi zirkon tuğlalarla kaplanmıştır. Gözenekli tıkaç yüksek alümina mullit esaslıdır ve geri kalan tüm parçalar pişirilmemiş yüksek alümina tuğlalardan yapılmıştır.
Yayın tarihi: 15 Şubat 2022