La fusione del metallo sotto vuoto è un processo specializzato noto come Vacuum Induction Melting (VIM).
Questo processo garantisce che i metalli vengano fusi senza impurità, il che lo rende ideale per la produzione di metalli di alta qualità.
Ecco una descrizione dettagliata del funzionamento del VIM:
Come si fonde il metallo nel vuoto? 9 passaggi chiave per comprendere la fusione a induzione sottovuoto (VIM)
1. Camera a vuoto
Il processo di fusione avviene all'interno di una camera a vuoto.
Questa camera è a tenuta d'aria e progettata per mantenere le condizioni di vuoto necessarie.
2. Forno a induzione
All'interno della camera a vuoto si trova un forno a induzione.
Questo forno contiene un crogiolo rivestito di refrattario in cui viene fuso il metallo.
Il crogiolo è circondato da una bobina di induzione.
3. Induzione elettromagnetica
Il riscaldamento a induzione viene utilizzato per fondere il metallo.
Quando una corrente alternata scorre attraverso la bobina di induzione, crea un campo magnetico variabile.
Questo campo induce correnti parassite all'interno del metallo.
4. Correnti parassite
Le correnti parassite sono correnti circolanti che scorrono all'interno di un conduttore quando è esposto a un campo magnetico variabile.
Nel VIM, queste correnti sono indotte nel metallo da fondere.
Queste correnti generano calore, causando la fusione del metallo.
5. Condizioni di vuoto
L'uso del vuoto è fondamentale nella VIM.
Alcuni metalli e leghe hanno un'affinità con ossigeno, azoto e idrogeno.
La fusione di questi metalli in aria provocherebbe reazioni indesiderate e impurità.
Creando il vuoto, il metallo può essere fuso senza entrare in contatto con questi gas.
6. Metalli adatti alla VIM
La fusione a induzione sotto vuoto è adatta a metalli e leghe che si combinano facilmente con ossigeno, azoto e idrogeno.
Ne sono un esempio le superleghe, l'alluminio, l'acciaio inossidabile, il nichel e il cobalto.
7. Processo di fusione
Il processo inizia aggiungendo i materiali metallici al crogiolo rivestito di refrattario.
Il forno a induzione genera calore attraverso l'induzione elettromagnetica.
Il metallo viene riscaldato fino a raggiungere il punto di fusione.
8. Fusione e colata
Una volta fuso, il metallo può essere fuso nella forma desiderata o utilizzato per ulteriori lavorazioni.
L'intero processo si svolge a basse pressioni all'interno della camera a vuoto.
Ciò garantisce un controllo preciso della chimica della lega.
9. Monitoraggio e regolazione della temperatura
Durante il processo di fusione, è possibile monitorare la temperatura in tempo reale e regolare la composizione del materiale.
Ciò garantisce che il materiale metallico finale soddisfi le specifiche desiderate.
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