שיטת הסיליקון התרמית החשמלית להתכה מיקרו פחמן פרוכרוםזה להוסיף עפרות כרום, סגסוגת כרום סיליקון וסיד לתוך תנור קשת חשמלי. שיטת הסיליקון התרמית החשמלית להתכהמיקרו פחמן פרוכרוםמסתמך בעיקר על חימום חשמלי כדי להמיס את חומר התנור, ואתמיקרו פחמן פרוכרוםמיוצר על ידי הפחתת Cr203 בעפרות כרום עם סיליקון בסגסוגת סיליקון כרום. זרימת התהליך מוצגת באיור הבא.
הציוד המשמש בהתכה שלמיקרו פחמן פרוכרוםלפי שיטת סיליקון תרמית חשמלית הוא תנור קשת חשמלי. רירית הכבשן בנויה מלבני מגנזיה ובשימוש באלקטרודות גרפיט. שיטת הסיליקון התרמית החשמלית להתכהמיקרו פחמן פרוכרוםמאמץ פעולה לסירוגין, וכל תהליך ההיתוך כולל ארבעה שלבים: פגיעת קשת, הזנת גרוטאות, התכה, זיקוק והקשה.
מתח גבוה וזרם נמוך משמשים לפגיעת קשת ולהזנת גרוטאות כדי למנוע מעידה ופחממה. ניתן להשתמש בשיטת הוספה של כרום סיליקון מרוכז ושיטת ערימה תחתית של כרום סיליקון להאכלה. שיטת התוספת המרוכזת של סיליקון כרום היא תהליך של הוספת סגסוגת כרום סיליקון במכה אחת לאחר המסת הטעינה הראשונית של עפרות כרום וסיד, ולאחר מכן זיקוקה. יש לו מאפיינים של הזדמנויות פחממות נמוכות, הבטחת איכות קלה, אך איבוד חום גבוה, זמן התכה ארוך ויעילות ייצור נמוכה של תנור. לשיטת הערימה התחתית של סיליקון כרום יש שיטות פעולה שונות המבוססות על שיטת הפגיעה בקשת וסדר הוספת חומרי הכבשן לתוך הכבשן, כגון השבתת קשת החזרת סיגים, פגיעה בקשת כרום סיליקון בתחתית סיד, והכתמת קשת כרום סיליקון בתחתית עפרות כרום. שיטת פגיעת הקשת של כרום סיליקון מעפרת כרום מתגברת על החסרונות של שתי השיטות האחרות. תהליך הפעולה שלו הוא כדלקמן: ראשית, הנח 1/3~1/2 מעפרת הכרום באצווה על תחתית התנור (פחות בשלב המוקדם של עידן התנור, יותר בשלב מאוחר יותר), ואז הוסף באופן שווה 2/ 3 ~ 4/5 מסגסוגת כרום הסיליקון באצווה לעפרה, ולאחר מכן הוסף כמות קטנה של אבקת תרכיז כרום מתחת לכל אלקטרודה תלת פאזית והורד את האלקטרודה עבור פגיעת קשת. לאחר התחלת פגיעת הקשת, הוסף את תערובת הכרומיט והליים לתוך הכבשן. יש להוסיף עוד באזורים בטמפרטורה גבוהה, ולשטח את חומר ליבת התנור.
פרק הזמן מהעברת הכוח ועד להמסה מלאה של חומר התנור הוא תקופת ההיתוך. ככל שחומר התנור נמס בהדרגה, זרם בריכת ההיתוך בתחתית הכבשן נוטה להתייצב, והעומס גדל באופן טבעי. לאחר 5 דקות, הוא יכול לפעול בעומס מלא. על מנת להאיץ את ההיתוך של חומרי הכבשן, יש לדחוף חומר כדי לסייע בהתכה, כלומר, יש לדחוף את קצה הכבשן לעבר האלקטרודה או ליבת הכבשן בזמן.
פרק הזמן מההתכה הבסיסית של מטען התנור ועד להרכב הסגסוגת המוסמכת, שבמהלכו ניתן לשפוך פלדה, היא תקופת הזיקוק. בשלב המוקדם של הזיקוק, יש לדחוף את חומרי התנור הבלתי מומסים סביב דופן התנור לכיוון ליבת התנור, ולאחר מכן יש להרים את האלקטרודות התלת פאזיות כדי להוסיף את סגסוגת הסיליקון כרום הנותרת. מערבבים עם פלדה תוך כדי הוספה, ולאחר מכן מנמיכים את האלקטרודה כדי להמשיך לספק חשמל. תקופת הזיקוק היא השלב הסופי של השליטה בהרכב הסגסוגת, ויש צורך להתאים את ההרכב בזמן, לדגום ולנתח את תכולת הסיליקון ולקבוע את זמן הקשה של הפלדה. במהלך הפעולה, תכולת הסיליקון נקבעת לעתים קרובות על סמך זמן העיבוי וצורת פני השטח של המדגם. אם דגימת הנוזל שנשפכת לתבנית מתעבה לאט, ולאחר הקירור, פני השטח נהיים מבריקים ללא קמטים, אז לסגסוגת יש תכולת סיליקון גבוהה וצריך לשכלל אותה עוד יותר. אם דגימת הנוזל מתעבה מיד והמשטח הופך כהה ומקומט לאחר התמצקות, אז תכולת הסיליקון בסגסוגת נמוכה. אם תכולת הסיליקון בסגסוגת נמוכה מאוד לאחר ניקוי טעינת התנור, זה מצביע על כך שכמות סגסוגת הסיליקון כרום המשמשת באצווה קטנה מדי. בשלב זה, יש להוסיף סגסוגת כרום סיליקון, ולהגדיל גם את כמות כרום הסיליקון המשמשת באצווה הבאה של טעינת התנור. אם תכולת הסיליקון בסגסוגת עדיין גבוהה לאחר דגימה מרובה, זה מצביע על כך שבסיסיות הסיליק נמוכה מדי או שכמות סגסוגת הסיליקון כרום בשימוש גדולה מדי. יש להוסיף סיד לכבשן כדי להגביר את הבסיסיות, או להוסיף עפרות בלוק לצורך ערבוב כדי להסיר סיליקון מהסגסוגת. ניתן ליצוק את הסגסוגת עם תכולת סיליקון מתאימה.מיקרו פחמן פרוכרוםלעתים קרובות יצוק עם סיגים או לאחר טיפול ואקום. יציקת סיגים היא הזרקה בו-זמנית של סגסוגת וסיג לתוך תבנית מטיל, עם צפיפות סיגים נמוכה המכסה את הסגסוגת כדי להאט את הקירור ולהקל על פינוי הגז. בשל הבסיסיות הגבוהה של סיגים, קל לפורר ולהפריד סיגים מפלדה. טיפול בוואקום הוא תהליך איטום מצקת פלדה מותכת המכילה סגסוגת נוזלית בתא ואקום ושאיבתה באמצעות משאבת ואקום להפחתת תכולת הגז בסגסוגת.
מיקרו פחמן פרוכרוםהוא קשה וקשוח, לא קל לשבור, ולכן העובי של מטיל הסגסוגת לא צריך להיות גדול מדי, בדרך כלל פחות מ-60 מ"מ. יש להדגיש את השליטה בבסיסיות הסיגים בהתכה שלמיקרו פחמן פרוכרוםבשיטת סיליקון תרמית חשמלית. הבסיסיות נמוכה מדי, לא ניתן להפחית את החמצן בסיג במלואו. הסיגים בעלי הבסיסיות הנמוכה מאיצים את השחיקה של רירית התנור. אבל אם הבסיסיות של הסיגים גבוהה מדי, הצמיגות של הסיגים עולה, מכיוון שתגובת ההפחתה היא תגובת דיפוזיה בממשק הסגסוגת{{0}}, כך שהתנאים הקינטיים של התגובה הופכים גרועים יותר . Ca0/Si0 בסיגים שלמיקרו פחמן פרוכרוםההתכה בשיטת סיליקון תרמית חשמלית נשלטת ב-1.6-1.8, או (Ca0+MgO)/Si0 נשלטת ב-2.0-2.2.