A refusão por arco a vácuo (VAR) é um processo de fusão secundária utilizado principalmente para produzir ligas metálicas de alta qualidade para aplicações críticas em indústrias como a aeroespacial, a energia e a nuclear.
Este processo é particularmente eficaz para refinar metais e ligas que são reactivos ou facilmente oxidados, tais como titânio, zircónio, aço inoxidável, superligas e outros metais refractários.
O processo VAR envolve a fusão de um elétrodo de metal sob condições de vácuo, utilizando um arco elétrico, o que garante uma elevada limpeza e homogeneidade do produto final.
O que é o processo de fusão por arco em vácuo? (5 pontos-chave explicados)
1. Fusão sob vácuo
O processo VAR começa com um elétrodo de metal, que é gradualmente fundido num ambiente de vácuo.
Esta definição de vácuo é crucial, uma vez que evita a oxidação e a contaminação do metal, o que é especialmente importante para metais reactivos como o titânio e o zircónio.
2. Utilização de arco elétrico
O calor necessário para fundir o elétrodo é gerado por um arco elétrico.
Este arco é criado entre o elétrodo e a poça de fusão no cadinho.
O calor intenso do arco derrete a parte inferior do elétrodo, que depois escorre para a poça de fusão que se encontra por baixo.
3. Solidificação e formação de lingotes
À medida que as gotículas de metal caem na poça de fusão, solidificam e formam um lingote cilíndrico.
O processo de solidificação é controlado para garantir a uniformidade e minimizar a presença de inclusões, o que aumenta a resistência à fadiga e a tenacidade à fratura do material.
4. Vantagens e aplicações
O processo VAR é conhecido por produzir metais e ligas com elevada pureza, limpeza e uniformidade.
Estas caraterísticas são essenciais para aplicações onde a falha de material não é uma opção, como em componentes aeroespaciais e reactores nucleares.
O processo também é capaz de lidar com lingotes grandes, que podem pesar várias toneladas, tornando-o adequado para a produção em escala industrial.
5. Evolução e combinação com outros processos
Desde a sua introdução na década de 1950, a VAR evoluiu para atender às crescentes demandas por materiais de alto desempenho.
É frequentemente combinada com outros processos de fusão para melhorar ainda mais as propriedades dos metais e ligas, garantindo que cumprem os requisitos rigorosos das aplicações a que se destinam.
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