真空自耗电弧炉演示教学

电弧炉操作规范
1、开机：先开循环水泵，开启方波电源（开机前确认所有的电流表示数为0），
打开电弧炉的电源开关；
2、装样品：打开放气阀，将样品室打开并放入样品，样品应置于石墨电极的正
下方；
3、抽真空：先将电弧炉样品室的门关好，打开真空阀，抽一定值，再将真空阀
拧紧，直到真空计的数值维持在-0.35KPa左右不变；（注意：抽真空的过程中确定电弧炉样品室的门把手关好）
4、充气：打开电弧炉样品室的门把手，对样品室冲入氩气，将充气阀门打开冲
入氩气，观察氩气阀旁边的真空表，当示数为-0.02—-0.04MPa时，拧紧充气阀门，停止充气；
5、引弧：通过位于电弧炉上部的把手调节上电极的位置，调节焊接峰值电流（注
意：调节幅度不能过大），打开引弧开关，通过观察室看到明亮连续的电弧；
6、关机：完成实验后，将焊接峰值电流归0，打开充气阀，将样品室打开，取
出样品，重复步骤2。

（保持样品室的真空防止空气中杂质和水蒸气污染样品）。

关闭电弧炉，关闭方波电源，最后关闭循环水。

真空电弧炉操作规程一、通水，通电1.合上电源总闸。

2.合上通向电弧炉水泵的电开关，检查各水路（共四路）是否畅通二、装料1.合上电弧炉电闸，将控制柜电源开关拨到“1”，红灯亮。

2.检查炉体，装电极，加料，升起下电极三、抽真空1.检查真空系统是否全部阀门均已关闭？yes，ok！2.开机械泵。

缓慢打开3#，4#阀。

（2#阀仍关闭）3.炉体压力真空表达到-0.1MPa时，合上复合真空计电源，当热偶真空机显示6—7Pa时，关闭4#阀，合上扩散加热电源至“1”，让扩散泵封闭加热。

4.扩散泵加热约40分钟，热偶真空计显示为1.3Pa时，关闭3#，打开2#，4#阀。

5.当热偶真空计满格（0.1Pa）时，可开始使用电离真空计，先预热10分钟，然后合上灯丝开关，测量真空度后，随手关闭电离真空计。

四、充氩气1.关闭2#，3#，4#阀，关闭机械泵，扩散泵，关闭复合真空计。

2.充氩，先开充氩阀，然后开启气罐总阀，在继续开启流量阀至2—3个大气压（注意流量阀螺纹旋出为关）充氩至所需压力（圆形压力表-0.1---0的某一个点）。

3.充氩达到规定压力后，关闭充氩阀。

五、引弧熔炼1.打开下电极炉体冷却水阀门。

2.合上电焊机电闸及焊机上的开关。

此时电焊机的电流指示灯亮。

3.旋转电焊机电流旋钮，按所炼材料调节电流（<350 A）,其他旋钮不要动。

4.调节阳极高度，引弧，注意不要长时间短路。

5.摆动阳极，熔炼。

6.关闭电焊机电源。

7.待金属冷却10分钟后，放气，出炉。

六、结束工作1.清理炉体，重新升起下电极，按三（2）操作开机械泵抽真空至压力表显示，关闭3#，4#阀，关闭机械泵。

2.40分钟后停水。

3.断开所有电闸。

真空自耗电弧炉var摘要：1.真空自耗电弧炉的概念与原理2.真空自耗电弧炉的组成结构3.真空自耗电弧炉的应用领域4.真空自耗电弧炉的优势与局限性正文：一、真空自耗电弧炉的概念与原理真空自耗电弧炉，简称真空电弧炉，是一种在真空环境下进行金属熔化和精炼的设备。

它是通过利用电弧产生的热量将金属加热至一定的温度，使其熔化并进行精炼的一种电热设备。

真空自耗电弧炉在工作过程中，金属在真空环境下熔化，有助于去除金属中的杂质，提高金属的纯度。

二、真空自耗电弧炉的组成结构真空自耗电弧炉主要由以下几个部分组成：1.炉体：炉体是真空自耗电弧炉的主要部分，用于容纳金属和进行熔化过程。

2.电极：电极是真空自耗电弧炉的关键部件，负责产生电弧并加热金属。

3.真空系统：真空系统负责维持炉内的真空度，确保金属在真空环境下进行熔化。

4.控制系统：控制系统用于监控和调节真空自耗电弧炉的运行参数，保证设备正常运行。

三、真空自耗电弧炉的应用领域真空自耗电弧炉广泛应用于以下领域：1.金属熔化：真空自耗电弧炉可用于熔化各种金属，如铜、铝、钛等。

2.金属精炼：真空自耗电弧炉可在真空环境下进行金属精炼，有效去除金属中的杂质。

3.金属铸造：真空自耗电弧炉可用于铸造各种金属制品，如铸件、锻件等。

4.科研领域：真空自耗电弧炉在科研领域也有广泛应用，如材料研究、冶金研究等。

四、真空自耗电弧炉的优势与局限性真空自耗电弧炉具有以下优势：1.熔化效率高：真空自耗电弧炉利用电弧产生的热量进行金属熔化，熔化效率较高。

2.金属纯度高：真空环境下进行熔化，有助于去除金属中的杂质，提高金属纯度。

3.设备运行稳定：真空自耗电弧炉采用控制系统对设备运行进行监控和调节，保证设备运行稳定。

然而，真空自耗电弧炉也存在一定的局限性：1.设备投资成本较高：真空自耗电弧炉设备本身价格较高，且需要配套真空系统等设备，投资成本相对较大。

2.运行成本较高：真空自耗电弧炉在运行过程中需要维持真空度，以及消耗大量的电能，导致运行成本较高。

真空自耗电弧炉var
一、真空自耗电弧炉的概述
真空自耗电弧炉（Vacuum Self-Consuming Arc Furnace）是一种先进的熔炼设备，主要用于金属材料的熔化、净化和熔炼。

它采用真空技术，能够在较低的温度下实现金属的熔化，具有节能、环保、高效等特点。

二、真空自耗电弧炉的工作原理
真空自耗电弧炉的工作原理主要是利用高频直流电源将金属材料加热至熔化状态，并通过真空泵将熔融金属中的气体抽出，实现金属的净化和熔炼。

在熔炼过程中，自耗电极不断熔化，补充炉内熔融金属的消耗，从而实现连续熔炼。

三、真空自耗电弧炉的优点
1.节能：真空自耗电弧炉在较低的温度下实现金属熔化，能耗较低，有利于降低生产成本。

2.环保：真空环境下，金属熔炼过程中产生的有害气体得到有效控制，减轻了对环境的污染。

3.高效：真空自耗电弧炉具有较高的熔炼速度，生产效率高。

4.质量稳定：真空环境下，金属熔炼过程中的氧化物、氮化物等夹杂物得到有效去除，提高了产品的质量。

四、真空自耗电弧炉的应用领域
真空自耗电弧炉广泛应用于钢铁、有色金属、稀土等行业，主要用于熔炼、精炼、合金制备等领域。

五、真空自耗电弧炉的维护与保养
1.定期检查真空泵的运行状态，确保真空泵的正常工作。

2.定期清理炉膛内的杂质，防止炉膛结垢。

3.定期检查高频电源的运行状态，确保电源的稳定输出。

4.熔炼过程中，注意观察熔池的稳定性，如有异常应及时处理。

5.熔炼结束后，及时关闭电源和真空泵，进行设备保养。

通过以上介绍，我们可以了解到真空自耗电弧炉的特点、工作原理、优点及应用领域，并为设备的维护和保养提供了一定的指导。

可编辑修改精选全文完整版真空电弧熔炼炉操作步骤与规范抽真空1、开闸刀总开关（控制箱中的开关）2、开电源（墙壁上配电箱中的开关）、冷却水3、开总控电源（机器上的开关）4、放气至一个大气压（V6）5、开照明，升降机（升），清洗炉底和样品室，装样品，旋转将电极提高并置海绵钛正上方，升降机（降），关V6，关照明。

6、开机械泵（预热大约20分钟左右，有利于机器和抽低真空）7、缓慢打开V7抽气（打开快会把油气抽入管道损坏机械泵）8、当气压表达到－0.1 Pa两分钟后，开复合真空计电源（电弧炉）9、复合真空计显示10 Pa时，关V7，开前级阀门，开分子泵（On-Start）, 开炉体与分子泵之间的旋钮10、复合真空计达到5.5×10-3次方Pa时, 关旋钮，关分子泵（先按Stop, 半分钟后按分子泵Off），关前级阀11、关复合真空计电源。

开氩气充氩气到一个大气压（0或－0.05）时，关V2，关氩气。

12、重复抽真空洗气，充氩气2—3次（7—11步）13、最后一次充氩气后就可以开始以下熔炼操作熔炼（I=100 A）1、开照明，将电极放在起弧电极上方2毫米左右2、开电焊机（启动），开高频电源3、启动，引弧后迅速顺时针旋转把手以稍提起电极一段高度，并且同时保证电极移到海绵钛上方4、熔炼海绵钛1-3分钟（吸氧），然后可以最大提高电极并快速移动（*特别注意这点以防止电弧火花熔到海绵钛坩埚周围的很易熔穿的焊接部分）到样品逐个熔炼。

操作过程把持好电极高度小心触底毁坏电极，电极在样品熔炼停留一般20-30秒（太长有害坩埚和形成黑烟沉淀影响熔炼），然后提高电极迅速转移（以防熔坏铜坩埚托盘）到下一个样品熔炼。

熔完每一遍的最后一个样后，先提高电极，然后关引弧前的启动，然后把电极提高并移置海绵钛中心正上方。

5、翻样，然后熔第二遍。

，一般需要翻样2-3次即熔炼3-4次，以求样品熔炼均匀6、最后一遍熔完，关“启动”，并最大提高摆电极与海绵钛正上方，关高频电源，关电焊机7、带样品和腔体、电极冷却（10-15分钟）后，放气（开V6）到一个大气压（气压表0），升升降机（升），取样8、清洗样品室，降升降机，抽低真空（关V6，缓慢开V7，达到－0.1 Pa后，关V7），关机械泵,关电源（总控电源、电源、闸刀开关），1小时后，关冷却水。

真空自耗电弧炉1 VAR的结构组成及其特点VAR 炉由真空系统、电极驱动机械系统、铜坩埚及冷却循环系统、直流电源、自动和手动控制系统、稳弧搅拌系统、检测和自动记录系统等部分组成。

VAR 炉现已处于较为完善的阶段，在结构上具有同轴性、再现性和灵活性特征，正在向更大容量和远距离精确操作发展。

VAR炉采用先进的计算机自动电控和数据收集系统，能够对给定的合金和铸锭规格建立良好的熔炼模式，并分析熔炼过程中出现的问题，获得良好的铸锭表面质量和内在冶金质量，提高金属成品率。

2 真空自耗炉的工作原理真空自耗炉主要用于钛和钛合金的生产。

图1所示为真空自耗炉原理示意图。

该炉有一个结晶器，结晶器装入水冷的外套里，并与熔炼电源的正极相接。

电源的负极与活塞即“拉杆”连接，该拉杆通过滑动的真空密封进入炉内。

待熔炼的钢材(即电极)夹紧在控制活塞的机座上，并且在炉膛抽空以后，下降电极与在结晶器底部的同样材料的金属垫料触发电弧。

当电极由于输人功率而熔化时，就可通过液压控制系统下降活塞，以便保持电极同由此而形成的熔池之间的距离不变。

当熔炼继续进行时，在结晶器里就逐渐地形成了一支新的锭料。

3 VAR基本的工艺流程：工艺流程：混料一压制电极一电极和残料焊接成自耗电极一熔炼一铸锭处理一检验。

3.1 真空自耗原料由纯料、合金元素、返回料等组成。

3.2 电极制备经过混料后，添加或未添加残料的原料通过压制、焊接，制成自耗电极。

焊接方法为自耗电弧焊或等离子焊，焊接应进行充分的保护或在惰性气氛下的容器里进行，以避免污染和难熔氧化物或氮化物的形成。

应严禁使用钨极氩弧焊。

制备的自耗电极必须具备足够的机械稳定性，即使在熔炼过程中加热时也不会开裂．并确保电流畅通无阻地通过。

3.3 熔炼过程炉子采用真空系统，是为了避免空气污染，同时有效去除氢气和氯化物。

水冷铜坩埚给金属的熔炼提供了适宜的容器，只要冷却适当，熔融金属就在其表面形成一层“渣壳”．既保护坩埚，又不被坩埚污染。

书山有路勤为径，学海无涯苦作舟
真空自耗电弧炉（VAR）的工作原理与特点
世界上第一台真空自耗电弧炉是于1950 年在美国诞生的。

真空自耗电弧炉是在真空室中利用电弧的能量来熔炼金属的一种电炉。

真空自耗电弧炉主要用来熔炼钛、锆、钼等活泼金属和难熔金属，也用来熔炼耐热钢、不锈钢、工具钢、轴承钢。

上个世纪五十年代初，用来重熔高温合金，显示出极好的优越性，真空技术网(chvacuum/)认为成为高温合金和特殊钢重熔的重要手段之一。

1、真空自耗电弧炉的工作原理
真空自耗电弧炉结构示意首先，在自耗电极下端部同结晶器之间燃起电弧，自耗电极下端部同熔池之间形成电弧等离子区，该区具有极高的温度，能使自耗电极端部首先在这里被熔化掉。

随着自耗电极中一些非金属夹杂物，如氧化物、氮化物，在真空和高温条件下，发生离解或被碳还原而被去除掉，达到进一步提纯的目的。

由于真空自耗电弧炉工艺能去除气体和非金属夹杂物，以及去除某些低熔点的有害杂质，从而使冷、热加工性能、塑性和力学性能、物理性能得到明显改善。

特别是改善了纵向和横向性能的差异，这对保证材料性能的稳定性、一致性和可靠性有着极其重要的意义。

为了获得高质量锭子，熔炼过程中要求熔炼功率稳定，对供电电源要求具有
恒流特性的直流电流。

真空自耗电弧炉用的硅整流电源主回路示于上述硅整流装置的参数为：
(1)在20-40V 工作电压范围内具有恒流特性，空载电压在70V 左右。

(2)电流调节范围为1:10。

(3)当各整流臂中有10%硅元件损坏时，系统会发出信号，但能在额定电流下继续运行。