RU2761192C1

RU2761192C1 - Method for obtaining multilayer ingots by electroslag remelting

Info

Publication number: RU2761192C1
Application number: RU2021106058A
Authority: RU
Inventors: Валерий Иванович Чуманов; Илья Валерьевич Чуманов; Дмитрий Владимирович Сергеев; Мария Андреевна Матвеева
Priority date: 2021-03-10
Filing date: 2021-03-10
Publication date: 2021-12-06

Abstract

FIELD: metallurgy.

SUBSTANCE: invention relates to metallurgy, in particular to the production of multilayer ingots by electroslag remelting. The electrode is made by pouring liquid metal into a mold with two types of porous cylindrical shells installed in it in height, coaxially, in several rows, each of which has an inner diameter equal to the diameter of the melted electrode and an outer diameter equal to the inner diameter of the mold. The first type of shells is formed from a working flux, and the second type is additionally equipped with alloying additives, the number of rows of porous shells of both types is equal to each other, the shells are installed sequentially alternating one after another. The cooled electrode includes rows of doped and unalloyed metal alternating in height sequentially.

EFFECT: invention makes it possible to obtain a multilayer ingot with pronounced alloyed layers, having a small length of the transition zone between the formed layers without surface defects.

1 cl, 3 dwg, 1 ex

Description

Изобретение относится к металлургии, в частности, к получению многослойных слитков методом электрошлакового переплава. Способ включает в себя введение упрочняющих или легирующих частиц во время протекания процесса электрошлакового переплава.The invention relates to metallurgy, in particular, to the production of multilayer ingots by the method of electroslag remelting. The method includes the introduction of strengthening or alloying particles during the course of the electroslag remelting process.

Известен способ получения многослойных слитков электрошлаковым переплавом, при котором ввод легирующих элементов осуществляют в плавильное пространство во время отключения тока через периоды времени [Чуманов В.И., Рощин В.Е., Чуманов И.В., Кадочников Ю.Г. С22В 9/18 Патент РФ RU 2163269 С1, опубл. 20.02.2001].A known method of producing multilayer ingots by electroslag remelting, in which the introduction of alloying elements is carried out into the melting space during the current outage after periods of time [Chumanov V.I., Roshchin V.E., Chumanov I.V., Kadochnikov Yu.G. С22В 9/18 RF Patent RU 2163269 С1, publ. 02/20/2001].

Недостатком данного способа является то, что в момент отключения питания и подачи легирующих элементов происходит изменение тепловой работы печи, в связи с чем появляется такой поверхностный дефект, как гофр. Данный деффект негативно сказывается на качестве всей поверхности получаемой заготовки. Снижение качества поверхности получаемой заготовки приводит к увеличению механической обработки полученной заготовки и снижению выхода годного материала, что влечет за собой повышение себестоимости и увеличение трудоемкости процесса получения детали из полученной заготовки.The disadvantage of this method is that at the moment the power is turned off and the alloying elements are supplied, the thermal operation of the furnace changes, and therefore a surface defect such as corrugation appears. This defect negatively affects the quality of the entire surface of the resulting workpiece. A decrease in the surface quality of the obtained workpiece leads to an increase in the machining of the obtained workpiece and a decrease in the yield of suitable material, which entails an increase in the cost price and an increase in the labor intensity of the process of obtaining a part from the obtained workpiece.

Известен способ легирования заготовки при помощи плавящегося электрода с покрытием в процессе электрошлакового переплава [Чуманов В.И., Чуманов И.В., Матвеева М.А. Сергеев Д.В. С22В 9/18 С22В 9/187 Патент RU 2701698 С1, опубл. 30.09.19].The known method of alloying the workpiece using a consumable electrode with a coating in the process of electroslag remelting [Chumanov VI, Chumanov IV, Matveeva MA Sergeev D.V. С22В 9/18 С22В 9/187 Patent RU 2701698 С1, publ. 09/30/19].

Сущность указанного способа заключается в том, что до начала переплава осуществляют нанесение на переплавляемый электрод методом окраски легирующих материалов в виде жидкого состава, состоящего из карбида титана и антипригарной краски на водяной основе.The essence of this method lies in the fact that before the start of remelting, the alloying materials are applied onto the remelted electrode by painting in the form of a liquid composition consisting of titanium carbide and non-stick water-based paint.

Недостатком данного способа является отсутствие равномерности нанесения покрытия вследствие его жидкотекучести, что, в свою очередь, не позволяет в полной мере контролировать процесс легирования жидкого электродного металла, а также влечет за собой невозможность получения многослойных слитков. Многослойный слиток - это слиток, в котором чередуются слои, отличающиеся химическим составом, наличием легирующей фазы или ее отсутствием. Высота слоев обуславливается необходимыми эксплуатационными свойствами в готовом изделии.The disadvantage of this method is the lack of uniformity of the coating due to its fluidity, which, in turn, does not allow to fully control the alloying process of the liquid electrode metal, and also entails the impossibility of obtaining multilayer ingots. A multilayer ingot is an ingot in which layers alternate, differing in chemical composition, the presence of an alloying phase or its absence. The height of the layers is determined by the required performance properties in the finished product.

В качестве прототипа принят патент РФ 2328538, C1, С22В 9/18, опубл. 10.07.2008. Изобретение относится к электрошлаковому переплаву составленного по высоте по крайней мере из трех разнородных частей расходуемого электрода, предусматривающему его вращение вокруг своей оси с линейной скоростью, обеспечивающей максимальную производительность процесса. Изобретение позволяет получать трехслойные слитки с минимальной протяженностью переходной зоны между слоями.RF patent 2328538, C1, C22B 9/18, publ. 10.07.2008. SUBSTANCE: invention relates to electroslag remelting of at least three different parts of a consumable electrode composed in height, providing for its rotation around its axis at a linear speed that ensures maximum productivity of the process. The invention makes it possible to obtain three-layer ingots with a minimum length of the transition zone between the layers.

Недостатком данного способа является невозможность получения легированных слоев.The disadvantage of this method is the impossibility of obtaining doped layers.

Технической задачей изобретения является получение многослойного слитка методом электрошлакового переплава, обладающего минимальной протяженностью переходной зоны между формируемыми слоями без поверхностных дефектов.The technical objective of the invention is to obtain a multilayer ingot by the method of electroslag remelting, which has a minimum length of the transition zone between the formed layers without surface defects.

Техническая задача решается за счет того, что способ изготовления многослойного слитка методом электрошлакового переплава, включает изготовление переплавляемого электрода, расплавление электрода на электрошлаковой печи при одновременном его вращении со скоростью, определяемой из выражения

где g - ускорение силы тяжести, м/с²; σ_ме-ш - межфазное натяжение на границе раздела металл-шлак, Дж/м²; Δр - разность плотностей металла и шлака, кг/м³; r - радиус электрода, м; процесс ведут при силе тока 1,5 кА, согласно изобретения, электрод изготавливают при помощи разливки жидкого металла в изложницу с установленными в ней по высоте, соосно, в несколько рядов двух типов пористыми цилиндрическими оболочками, каждая из которых имеет внутренний диаметр, равный диаметру расплавляемого электрода, а внешний диаметр, равный внутреннему диаметру изложницы, высоту 100 мм, толщину - 20 мм, причем первый тип оболочек сформирован из рабочего флюса, а второй тип дополнительно снабжен легирующими добавками, количество рядов пористых оболочек обоих типов равно между собой, оболочки установлены последовательно с чередованием друг за другом; после затвердевания металла в изложнице охлажденный электрод, наружная поверхность которого включает последовательно чередующиеся по высоте ряды из легированного и нелегированного металла, извлекают и устанавливают на электрошлаковой печи для переплава, в процессе которого по периметру сплавляемого торца электрода происходит захват металла последовательно с легирующими и без легирующих частиц с поверхности соответствующих рядов каплями жидкого металла, осуществляется их перенос через слой рабочего флюса в зону низких температур (близких к температуре кристаллизации), ванны жидкого металла, в результате получают многослойный слиток с выраженными легированными слоями и минимальной протяженностью переходной зоны между легированными и нелегированными слоями.The technical problem is solved due to the fact that the method of manufacturing a multilayer ingot by the method of electroslag remelting includes the manufacture of a remelted electrode, melting the electrode in an electroslag furnace while rotating it at a rate determined from the expression

where g is the acceleration of gravity, m / s ² ; σ _me-w - interfacial tension at the metal-slag interface, J / m ² ; Δp is the difference in the density of metal and slag, kg / m ³ ; r is the radius of the electrode, m; the process is carried out at a current strength of 1.5 kA, according to the invention, the electrode is made by pouring liquid metal into a mold with installed in it in height, coaxially, in several rows of two types of porous cylindrical shells, each of which has an inner diameter equal to the diameter of the melted electrode, and the outer diameter is equal to the inner diameter of the mold, the height is 100 mm, the thickness is 20 mm, and the first type of shells is formed from a working flux, and the second type is additionally equipped with alloying additives, the number of rows of porous shells of both types is equal to each other, the shells are installed in series alternating one after another; after solidification of the metal in the mold, the cooled electrode, the outer surface of which includes rows of alloyed and unalloyed metal alternating in height, is removed and installed on an electroslag furnace for remelting, during which metal is captured sequentially with and without alloying particles along the perimeter of the alloyed end of the electrode from the surface of the corresponding rows by drops of liquid metal, they are transferred through the layer of the working flux to the zone of low temperatures (close to the crystallization temperature), the bath of liquid metal, as a result, a multilayer ingot with pronounced alloyed layers and a minimum length of the transition zone between the alloyed and unalloyed layers is obtained.

Предлагаемый способ характеризуется тем, что в первый момент формирования нового слоя, с поверхности расходуемого электрода, в ванну жидкого металла должно поступить упрочняющих частиц или химических элементов, влекущих к изменению химического состава и обеспечивающих заданные свойства в каждом слое, в количестве, достаточном для обеспечения ими заданной концентрации в полном (во всем) объеме металлической ванны. В дальнейшем концентрация поступающих частиц или химических элементов поддерживается за счет введения их в объем поступающего электродного металла в количестве, обеспечивающем заданную концентрацию в имеющейся жидкой металлической ванне.The proposed method is characterized by the fact that at the first moment of the formation of a new layer, from the surface of the consumable electrode, strengthening particles or chemical elements must enter the bath of liquid metal, which lead to a change in the chemical composition and provide the specified properties in each layer, in an amount sufficient to provide them a given concentration in the full (in all) volume of the metal bath. Subsequently, the concentration of the incoming particles or chemical elements is maintained by introducing them into the volume of the incoming electrode metal in an amount that provides a given concentration in the existing liquid metal bath.

Сущность способа поясняется при помощи фигур 1, 2, 3. На фиг. 1 - изображена форма для формирования пористой оболочки из рабочего флюса для изготовления расходуемого электрода; на фиг. 2 - изображена схема изготовления расходуемого электрода для получения многослойного слитка; на фиг. 3 - показана схема реализации способа по получению многослойного слитка на полупромышленной электрошлаковой печи А-550.The essence of the method is illustrated using figures 1, 2, 3. FIG. 1 - shows a form for forming a porous shell from a working flux for the manufacture of a consumable electrode; in fig. 2 shows a diagram of the manufacture of a consumable electrode for obtaining a multilayer ingot; in fig. 3 shows a diagram of the implementation of the method for producing a multilayer ingot on a semi-industrial electroslag furnace A-550.

Способ изготовления многослойных слитков методом электрошлакового переплава включает: изготовление пористых цилиндрических оболочек из рабочего флюса в специальных формах с содержанием, изготовление расходуемого электрода при помощи разливки жидкого металла в изложницу с установленными в ней несколькими рядами двух типов пористыми цилиндрическими оболочками, каждая из которых имеет внутренний диаметр, равный диаметру расплавляемого электрода, высоту 100 мм, толщину оболочки - 20 мм. Первый тип оболочек сформирован из рабочего флюса, а второй тип содержит помимо флюса легирующие добавки. Количество рядов пористых оболочек первого и второго типа, равно числу необходимых слоев многослойного слитка. Кроме того, при установке в изложницу для изготовления электрода для ЭШП первый и второй тип слоев чередуют. Затем в изложницу с установленными пористыми оболочками разливают жидкий металл, состав которого задают по технологии. После окончания процесса полученный охлажденный электрод устанавливают на электрошлаковую печь для переплава; расплавление электрода осуществляют при одновременном его вращении со скоростью, определяемой из выражения (1), где g - ускорение силы тяжести, м/с²; σ_ме-ш - межфазное натяжение на границе раздела металл-шлак, Дж/м²; Δр - разность плотностей металла и шлака, кг/м³; r - радиус электрода, м; в процессе переплава по периметру сплавляемого торца электрода происходит захват металла и его перенос через слой рабочего флюса в зону низких температур (близких к температуре кристаллизации) ванны жидкого металла, в результате получают многослойный слиток.The method for the manufacture of multilayer ingots by the electroslag remelting method includes: the manufacture of porous cylindrical shells from the working flux in special forms containing, the manufacture of a consumable electrode by pouring liquid metal into a mold with several rows of two types of porous cylindrical shells installed in it, each of which has an inner diameter equal to the diameter of the electrode being melted, height 100 mm, shell thickness - 20 mm. The first type of shells is formed from a working flux, and the second type contains alloying additives in addition to the flux. The number of rows of porous shells of the first and second types is equal to the number of required layers of a multilayer ingot. In addition, when installed in a mold for the manufacture of an electrode for ESR, the first and second types of layers alternate. Then, liquid metal is poured into a mold with installed porous shells, the composition of which is set according to the technology. After the end of the process, the obtained cooled electrode is placed on an electroslag furnace for remelting; melting of the electrode is carried out while simultaneously rotating it at a speed determined from the expression (1), where g is the acceleration of gravity, m / s ² ; σ _me-w - interfacial tension at the metal-slag interface, J / m ² ; Δp is the difference in the density of metal and slag, kg / m ³ ; r is the radius of the electrode, m; In the process of remelting, metal is captured along the perimeter of the electrode end being fused and transferred through the working flux layer to the low temperature zone (close to the crystallization temperature) of the liquid metal bath, resulting in a multilayer ingot.

Как и в прототипе, упрочняющие частицы подаются в жидкую металлическую ванну путем их переноса каплями жидкого металла непосредственно с поверхности переплавляемого электрода под воздействием радиального течения, возникающего при определенной скорости вращения электрода, определяемой из выражения (1), указанного в прототипе.As in the prototype, the reinforcing particles are fed into a liquid metal bath by transferring them with drops of liquid metal directly from the surface of the remelted electrode under the influence of radial flow arising at a certain electrode rotation speed determined from expression (1) specified in the prototype.

Отличительным признаком заявляемого способа является то, что предварительно изготавливают электрод для получения многослойного слитка методом заливки жидкого металла в предварительно подготовленные пористые оболочки из рабочего флюса.A distinctive feature of the proposed method is that an electrode is preliminarily made to obtain a multilayer ingot by pouring liquid metal into previously prepared porous shells from a working flux.

Расходуемый электрод (Фиг. 2) изготавливают путем расплавления металла с последующей заливкой его в изложницу, в которую предварительно помещают соосно, с плотным прилеганием к стенкам изложницы, цилиндрические пористые оболочки 4, 5, которые состоят из необходимых (согласно техпроцесса) легирующих компонентов и рабочего флюса 5 и из рабочего флюса без легирующих компонентов 4. Оболочки 4 и 5 (Фиг. 1) получают путем прессования смеси в специальной цилиндрической форме. Специальная форма состоит из внешней обечайки 14, диаметр которой равен внешнему диаметру изложницы и внутреннего стержня 15, диаметр которого равен диаметру расплавляемого электрода. Это обеспечивает придание оболочкам формы, позволяющей их фиксировать при последовательной установке. Внесение компонентов добавок в смесь для формирования оболочек необходимо для обеспечения заданных свойств, внесение осуществляется с дифференциацией их концентрации по высоте оболочки, что позволяет уменьшить протяженность переходной зоны в формируемом слитке. Первый тип оболочек 4 имеет в своем составе только рабочий флюс. Второй тип оболочек 5, кроме флюса в своем составе имеет необходимое количество легирующих компонентов, для создания упрочненного слоя в получаемой заготовке. Данные оболочки устанавливаются последовательно, после чего осуществляется заливка в них жидкого металла. Таким образом, упрочняющие частицы жестко зафиксированы в поверхностном слое переплавляемого электрода при его изготовлении с помощью пористых оболочек, что позволяет в полной мере контролировать процесс их введения в ванну жидкого металла через слой шлака. Во время протекания процесса ЭШП легирующие частицы, полученные электродом из пористых оболочек, гарантированно переходят с поверхности электрода, в ванну жидкого металла, за счет этого формируется многослойный слиток.A consumable electrode (Fig. 2) is made by melting the metal, followed by pouring it into a mold, into which cylindrical porous shells 4, 5 are placed coaxially, tightly against the walls of the mold, 4, 5, which consist of the necessary (according to the technical process) alloying components and a working flux 5 and from the working flux without alloying components 4. Shells 4 and 5 (Fig. 1) are obtained by pressing the mixture in a special cylindrical shape. The special shape consists of an outer shell 14, the diameter of which is equal to the outer diameter of the mold and an inner rod 15, the diameter of which is equal to the diameter of the electrode being melted. This ensures that the casings are shaped to hold them in place when they are sequentially installed. The introduction of additive components into the mixture for the formation of shells is necessary to ensure the desired properties, the introduction is carried out with differentiation of their concentration along the shell height, which makes it possible to reduce the length of the transition zone in the formed ingot. The first type of shells 4 contains only a working flux. The second type of shells 5, in addition to the flux, contains the required amount of alloying components to create a hardened layer in the resulting workpiece. These shells are installed sequentially, after which liquid metal is poured into them. Thus, the strengthening particles are rigidly fixed in the surface layer of the remelted electrode during its manufacture with the help of porous shells, which makes it possible to fully control the process of their introduction into the liquid metal bath through the slag layer. During the ESR process, alloying particles obtained by the electrode from the porous shells are guaranteed to pass from the electrode surface to the liquid metal bath, thereby forming a multilayer ingot.

На фиг. 3 представлена схема реализации способа на полупромышленной электрошлаковой печи А-550, которая использовалась для реализации предлагаемого способа переплава электрода, полученного путем разливки жидкого металла в керамические изложницы для получения многослойного слитка. Устройство для реализации способа (фиг. 3) состоит из кристаллизатора 1 с поддоном 2, плавящегося электрода 3 с оболочками 4, 5. Пористые оболочки 4 имеют в своем составе только флюс АНФ-6. Оболочки 5 имеют в своем составе кроме флюса также легирующий наполнитель.FIG. 3 shows a diagram of the implementation of the method on a semi-industrial electroslag furnace A-550, which was used to implement the proposed method of remelting an electrode obtained by pouring liquid metal into ceramic molds to obtain a multilayer ingot. The device for implementing the method (Fig. 3) consists of a mold 1 with a tray 2, a consumable electrode 3 with shells 4, 5. The porous shells 4 contain only ANF-6 flux. In addition to the flux, the shells 5 also contain an alloying filler.

Во время протекания процесса ЭШП, ванна жидкого металла охлаждается поддоном 2 и кристаллизатором 1 в соответствии с классической технологией ЭШП [Латаш Ю.В., Медовар Б.И. Электрошлаковый переплав. - М.: Металлургия, 2011. - 240 с.].During the ESR process, the bath of liquid metal is cooled by the pan 2 and the mold 1 in accordance with the classical ESR technology [Latash Yu.V., Medovar B.I. Electroslag remelting. - M .: Metallurgy, 2011. - 240 p.].

В процессе переплава (фиг. 3) с поверхности вращающегося вокруг своей оси электрода 3 со скоростью, согласно выражения (1) по периметру сплавляемого торца электрода 3 происходит захват предварительно нанесенных при его изготовлении в изложнице с пористыми оболочками упрочняющих частиц каплями жидкого металла 6 и осуществляется их перенос через слой рабочего флюса (АНФ-6) 7 в зону низких температур (близких к температуре кристаллизации) ванны жидкого металла 8. В результате получается многослойный слиток с выраженными легированными слоями 9, а также с минимальной переходной зоной между легированными и нелегированными слоями.In the process of remelting (Fig. 3), from the surface of the electrode 3 rotating around its axis at a speed, according to expression (1), along the perimeter of the alloyed end of the electrode 3, there is a capture of the hardening particles preliminarily applied during its manufacture in a mold with porous shells of strengthening particles by drops of liquid metal 6 and is carried out their transfer through the layer of working flux (ANF-6) 7 into the low temperature zone (close to the crystallization temperature) of the bath of liquid metal 8. The result is a multilayer ingot with pronounced alloyed layers 9, as well as with a minimum transition zone between alloyed and unalloyed layers.

Пример.Example.

Перед началом электрошлакового переплава были подготовлены оболочки двух типов. Оболочки первого типа формировались путем наведения смеси из жидкого стекла и рабочего флюса АНФ-6, в количестве 5 шт. Оболочки второго типа формировались из смеси рабочего флюса, жидкого стекла и упрочняющих частиц (WC), было сформировано 5 оболочек такого типа. Формирование оболочек производилось путем утрамбовки в специальной металлической цилиндрической форме, внутренний диаметр которой равен диаметру электрода, а внешний диаметр равен внешнему диаметру пористой вставки. Путем прессования оболочкам была предана необходимая цилиндрическая форма. Внутренний диаметр оболочек составлял 50 мм, внешний 70 мм. После прессования оболочки просушивались в нагревательной печи в течение 2-х часов при температуре 400°С. Данная термическая обработка позволила придать оболочкам пористую структуру и удалить остаточную влагу. После пористые оболочки последовательно укладывались соосно, с прилеганием к стенкам, в металлическую изложницу. Затем производилось расплавление металла, (для эксперимента использовалась сталь марки ст. 20) в индукционной печи СЭЛТ 12/44 в количестве 23 кг с последующей заливкой жидкого металла в изложницу с вставками - пористыми оболочками для формирования расходуемого электрода. Химический состав заливаемого жидкого расплава соответствовал химическому составу стали марки ст 20.Before the start of electroslag remelting, shells of two types were prepared. The shells of the first type were formed by introducing a mixture of liquid glass and working flux ANF-6, in the amount of 5 pieces. The shells of the second type were formed from a mixture of the working flux, water glass and strengthening particles (WC); 5 shells of this type were formed. The shells were formed by ramming in a special metal cylindrical shape, the inner diameter of which is equal to the diameter of the electrode, and the outer diameter is equal to the outer diameter of the porous insert. The casings were pressed into the required cylindrical shape. The inner diameter of the shells was 50 mm, and the outer diameter was 70 mm. After pressing, the casings were dried in a heating oven for 2 hours at a temperature of 400 ° C. This heat treatment made it possible to impart a porous structure to the shells and remove residual moisture. After that, the porous shells were sequentially laid coaxially, adjoining the walls, into a metal mold. Then the metal was melted (for the experiment, steel grade 20 was used) in an induction furnace SELT 12/44 in an amount of 23 kg, followed by pouring liquid metal into a mold with inserts - porous shells to form a consumable electrode. The chemical composition of the poured liquid melt corresponded to the chemical composition of steel grade st 20.

Полученный электрод после охлаждения устанавливался на установку электрошлакового переплава А-550. Опытный переплав проводился при следующих параметрах: сила тока - 1,5 кА. Скорость рассчитана согласно выражению (1), для данного диаметра расходуемого электрода она составляла 120 об/мин.The resulting electrode, after cooling, was installed on an A-550 electroslag remelting unit. Experimental remelting was carried out with the following parameters: current strength - 1.5 kA. The speed was calculated according to expression (1); for a given diameter of the consumable electrode, it was 120 rpm.

После полного затвердевания заготовки и ванны жидкого флюса в кристаллизаторе полученную многослойную заготовку извлекали.After complete solidification of the workpiece and the bath of liquid flux in the mold, the resulting multilayer workpiece was removed.

Проведенные исследования качества поверхности полученной заготовки показали плотное строение поверхности без усадочных дефектов. Исследование микроструктуры в продольном разрезе заготовки показали, что легирующие элементы (порошок карбида вольфрама) расположен в слитке слоями и имеет минимальную переходную зону.The conducted studies of the surface quality of the obtained workpiece showed a dense surface structure without shrinkage defects. The study of the microstructure in the longitudinal section of the workpiece showed that the alloying elements (tungsten carbide powder) are located in the ingot in layers and have a minimum transition zone.

Claims

A method for producing multilayer ingots by the method of electroslag remelting, including the manufacture of a remelted electrode, its installation on an electroslag furnace and remelting while rotating it at a speed determined from the expression

where

g - acceleration of gravity, m / s ² ;

σ _me-w - interfacial tension at the metal-slag interface, J / m ² ;

Δp is the difference in the density of metal and slag, kg / m ³ ;

r is the radius of the electrode, m;

in this case, the remelting is carried out at a current strength of 1.5 kA, characterized in that the said electrode is made by pouring liquid metal into a mold with installed in it in height coaxially, several equal in number rows, of two types of porous cylindrical shells arranged alternately, and the first type of shell is formed from a working flux, and the second is supplemented with alloying additives, while each shell has an inner diameter equal to the diameter of the remelted electrode and an outer diameter equal to the inner diameter of the mold, a height of 100 mm and a thickness of 20 mm, after solidification of the metal in the mold an electrode with alternating rows of alloyed and unalloyed metal is obtained, the cooled electrode is removed and installed on an electroslag furnace for remelting, at the end of which a multilayer ingot is obtained with pronounced alloyed layers and with a minimum length of the transition zone between the alloyed and unalloyed layers.