VAD è l'acronimo di Vacuum Arc Degassing (degassamento ad arco sotto vuoto). Il metodo VAD è stato sviluppato congiuntamente dalle aziende Finkl e Mohr, pertanto è anche chiamato metodo Finkl-Mohr o metodo Finkl-VAD. I forni VAD sono utilizzati principalmente per la lavorazione di acciaio al carbonio, acciaio per utensili, acciaio per cuscinetti, acciaio ad alta duttilità e simili.
L'impianto di raffinazione VAD è composto principalmente da una siviera in acciaio, un sistema di vuoto, un impianto di riscaldamento ad arco elettrico e un impianto per l'aggiunta di ferroleghe.
Caratteristiche del metodo VAD
- Ottimo effetto di degassamento durante il riscaldamento, poiché il riscaldamento ad arco elettrico avviene in condizioni di vuoto.
- Consente di regolare con precisione la temperatura di colata dell'acciaio fuso, il rivestimento interno della siviera in acciaio rigenera adeguatamente il calore e la caduta di temperatura rimane stabile durante la colata.
- Il liquido siderurgico può essere mescolato completamente durante la raffinazione e la sua composizione è stabile.
- È possibile aggiungere grandi quantità di lega all'acciaio fuso, e la gamma di specie fondebili è ampia.
- Per la desolforazione e la decarburazione è possibile aggiungere agenti scorigenti e altri materiali scorigenti. Se la cappa a vuoto è dotata di una pistola per ossigeno, per la fusione dell'acciaio inossidabile a bassissimo tenore di carbonio è possibile utilizzare il metodo di decarburazione con ossigeno sotto vuoto.
La funzione della siviera in forno VAD è equivalente a quella di un forno di fusione ad arco elettrico. Il forno VAD opera in condizioni di vuoto, il rivestimento della siviera è soggetto a corrosione chimica e lavaggio meccanico da parte dell'acciaio fuso e delle scorie. Allo stesso tempo, la forte radiazione termica dell'arco elettrico, con temperature elevate, provoca danni più gravi nelle zone più calde. Con l'aggiunta di un agente scorigente, la corrosione da scorie è più intensa, soprattutto nella zona di contatto con le scorie e nella parte superiore, dove il tasso di corrosione è ancora più elevato.
La scelta dei materiali refrattari per il rivestimento delle siviere VAD dovrebbe prevedere l'impiego di diversi tipi di mattoni refrattari a seconda delle effettive condizioni di lavorazione, in modo da prolungare la durata utile e ridurre il consumo di materiali refrattari.
I materiali refrattari utilizzati nel metodo VAD includono principalmente: mattoni di magnesia-cromo, mattoni di magnesia-carbonio, mattoni di dolomite e così via.
Il rivestimento di lavoro è costituito principalmente da mattoni di magnesite-cromo a legame diretto, mattoni di magnesite-cromo rilegati e mattoni di magnesite-cromite semi-rilegati, mattoni di magnesite-carbonio, mattoni ad alto contenuto di allumina cotti o non cotti e mattoni di dolomite trattati a bassa temperatura, ecc. Il rivestimento permanente è generalmente costituito da mattoni di magnesite-cromo di uso generale, mattoni di argilla refrattaria e mattoni leggeri ad alto contenuto di allumina.
In alcuni forni VAD, il rivestimento di lavoro del fondo della siviera è solitamente costituito da mattoni di zirconio e miscele di zirconio refrattario. La parte al di sotto della linea di scoria è rivestita con mattoni ad alto contenuto di allumina. La parte della linea di scoria è realizzata con mattoni di magnesite-cromo a legame diretto. La zona calda al di sopra della linea di scoria è realizzata con mattoni di magnesite-carbonio a legame diretto, mentre la parte restante è in mattoni di magnesite-cromite a legame diretto.
La parte della linea di scoria delle siviere VAD adotta mattoni di magnesite-cromo a legame diretto e mattoni di magnesite-cromo fusi. Il rivestimento di lavoro del fondo della siviera è costituito da mattoni di zirconio. Il tappo poroso è a base di mullite ad alto contenuto di allumina, mentre le restanti parti sono tutte realizzate con mattoni di allumina ad alto contenuto di allumina non cotti.
Data di pubblicazione: 15 febbraio 2022