真空自耗炉
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1. 镍基合金熔炼工艺国内外镍基高温合金、镍基耐蚀合金、精密合金的熔炼设备主要有真空感应炉、真空自耗炉、电渣炉、电子束炉和等离子电弧炉等。
1)真空感应炉(VIM)真空感应熔炼是一种成熟的真空熔炼方法,是镍基高温合金、耐蚀合金等的重要生产工艺,特别是对于含有铝、钛等活泼元素较多的合金,必须采用真空感应熔炼。
VIM可提供对化学成分最大程度的控制,防止了溶液与大气中氢、氧、氮的接触。
真空下反应的进行和完成比在大气下要快。
除了使溶液均匀外,感应搅拌能持续将反应物带到熔体和真空界面,从而使精炼反应顺利进行。
气体夹杂和痕量元素的蒸发能改善大多数高温合金的力学性能。
VIM缺点在于大多数最终产品都必须进行重熔,主要是为了减少偏析和控制凝固组织以及耐火材料的侵蚀,采用CaO耐火材料坩埚、电磁搅拌、陶瓷过滤等技术均可以有效提高合金的纯净度。
新建3座12 tVIM,熔炼周期14 h/炉,平均每炉产量12 t,年产能18000 t,可满足规划生产真空感应炉锭17685.8 t/a的要求。
2)电渣重熔炉(ESR)电渣冶金是目前生产高品质材料的重要方法,具有纯度高、含硫量低、非金属夹杂物少、钢锭表面光滑、结晶均匀致密、金相组织和化学成分均匀的优点,广泛应用于航天航空、军工、能源、船舶、电子、石化、重型机械和交通等国民经济的重要领域。
电渣重熔的目的是通过将化学精炼和控制凝固结合起来生产高质量铸锭。
电渣重熔过程中,金属材料能够被熔渣有效地精炼,合金中的非金属夹杂物、气体和硫含量显著减少,合金的纯净度提高,因而合金的力学性能得到改善。
电渣熔炼过程中,始终有液态渣的保护,使金属不与空气接触,合金元素烧损低,成分容易控制;避免了熔炼过程中耐火材料的污染;铸锭组织致密,缩孔较小,没有疏松及皮下气泡等缺陷,提高了材料的塑性;设备简单,易于操作。
然而ESR也存在许多不足之处,如熔炼和凝固速率偏低、熔渣吸收气体、活泼元素不易控制以及电极重熔过程经受高温氧化等。
一、预案背景真空自耗炉是一种高温熔炼设备,广泛应用于冶金、材料加工等领域。
由于真空自耗炉操作过程中存在高温、高压、易燃易爆等风险,一旦发生事故,可能造成人员伤亡和财产损失。
为提高应急处置能力,降低事故危害,特制定本预案。
二、预案目标1. 最大限度地减少事故造成的伤亡和财产损失;2. 确保事故现场人员安全撤离;3. 及时、有效地控制事故发展,恢复正常生产秩序。
三、预案适用范围本预案适用于真空自耗炉在操作过程中发生的各类事故,包括但不限于火灾、爆炸、中毒、窒息等。
四、事故分类及应对措施1. 火灾事故(1)发现火情,立即切断电源,关闭炉体阀门,停止真空泵运行。
(2)使用灭火器、灭火器材等对初期火灾进行扑救。
(3)组织人员撤离事故现场,确保人员安全。
(4)报告上级领导,启动应急预案。
2. 爆炸事故(1)发现爆炸迹象,立即切断电源,关闭炉体阀门,停止真空泵运行。
(2)组织人员迅速撤离事故现场,确保人员安全。
(3)使用防爆器材、工具进行事故现场处理。
(4)报告上级领导,启动应急预案。
3. 中毒、窒息事故(1)发现中毒、窒息人员,立即将其移至空气新鲜处。
(2)对中毒、窒息人员实施急救,如需,立即送往医院。
(3)对事故现场进行通风,降低有害气体浓度。
(4)报告上级领导,启动应急预案。
五、应急组织机构及职责1. 应急指挥部(1)负责组织、指挥、协调事故应急处置工作;(2)负责制定事故现场处置方案;(3)负责向上级领导报告事故情况。
2. 现场处置组(1)负责现场事故处置;(2)负责组织人员疏散;(3)负责对事故现场进行封锁、警戒。
3. 医疗救护组(1)负责事故现场受伤人员的急救;(2)负责将受伤人员送往医院。
4. 通讯联络组(1)负责事故信息的收集、汇总、上报;(2)负责与上级领导、相关部门的沟通协调。
六、应急演练1. 定期组织应急演练,提高应急处置能力;2. 对演练中发现的问题进行总结,完善应急预案;3. 加强应急队伍的培训,提高应急人员的业务水平。
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。
真空自耗炉工作原理真空自耗炉是一种利用真空环境和电磁辐射加热的设备,广泛应用于材料的热处理和实验室研究中。
它的工作原理是通过将待处理的材料放置在真空环境中,并通过电磁辐射加热产生高温,从而实现材料的处理和实验目的。
真空自耗炉的主要组成部分包括真空室、加热元件、温度控制系统和真空泵等。
真空室是炉内的密封容器,通过真空泵将炉内空气抽取出来,形成高真空环境。
加热元件通常采用电阻丝或电磁线圈,通过电流通入加热元件,产生的电磁辐射能量将材料加热至所需温度。
温度控制系统可以监测和控制炉内温度,保证材料的处理和实验过程达到预期效果。
真空自耗炉的工作原理可以简单分为两个步骤:真空环境的形成和材料的加热。
首先,通过真空泵将炉内空气抽取出来,形成高真空环境。
真空环境的形成可以有效降低材料表面的氧化速率,保护材料的性能和质量。
其次,通过加热元件产生的电磁辐射能量将材料加热至所需温度。
电磁辐射能量可以迅速传递到材料表面,实现快速加热和均匀加热。
同时,由于真空环境下的热传导和对流受到限制,材料的热损失较少,能量利用效率较高。
真空自耗炉的工作原理具有以下特点:首先,真空环境的形成可以避免材料表面的氧化和污染,保证材料的处理和实验的准确性和可靠性。
其次,电磁辐射加热可以实现快速加热和均匀加热,提高处理和实验的效率。
此外,真空环境下的热传导和对流受到限制,能量损失较少,能量利用效率较高。
最后,真空自耗炉还可以通过控制真空度和加热功率等参数,实现对材料的不同处理和实验要求。
在实际应用中,真空自耗炉被广泛应用于金属材料的热处理、半导体材料的生长、光学薄膜的制备等领域。
例如,金属材料的热处理可以通过真空环境的形成,避免氧化和污染,从而提高材料的性能和质量。
半导体材料的生长可以通过加热元件产生的电磁辐射能量,实现材料的快速生长和均匀生长。
光学薄膜的制备可以通过控制真空度和加热功率等参数,实现对薄膜的厚度和光学性能的控制。
真空自耗炉是一种利用真空环境和电磁辐射加热的设备,通过真空环境的形成和材料的加热,实现对材料的处理和实验目的。
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。
1- 真空自耗电弧炉 1台熔炼系统可替换的熔炼坩埚5Kg和10 Kg 融化钢铁熔化温度和重新编码以及浇注条件显示在电脑屏幕上以最小或者常规水压,在熔炼操作中水冷却扶轮静脉, 底部,扩散泵,真空高达10-8 milli-bar镍合金的融化, 铝合金和钢. 熔炼温度高达2200°C在熔炼过程中,引擎盖是为了便于合金的添加真空和控制大气熔炉和重熔感应熔炼炉这些产品是通过自耗电极永久模具,可拆模,冷型铸造设备备件必要的备件和配件. 模具成型材料和永久/拼合铸模.安装与培训两人的安装,完全操作与保养培训由供应商提供5--10千克真空自耗炉基本概述一个炉室固定在工作台上一个旋转熔炼工位。
可气动缸顶升。
一个KTZJ300.600油增压泵真空系统一个2000安熔炼电源电源满足熔炼4公斤钛及钛合金锭,5.5公斤锆及锆合金锭,7公斤铁及铁合金锭的需要。
环境要求:提供厂房:梁下4000。
设备电源供电电压为:3 相4线AC 380V±7%土木基础施工。
地平处理混凝土浇注厚度大于200mm采购方配合试车工作电网频率:50Hz±1%压缩空气:压力0.6MP a(如有需要)惰性气体(氩气)气体压力:0.4~0.8 MPa(工业冷水机)提供的循环冷却水:进水温度2℃-20℃,进水压力0.25-0.3Mpa,流量8m3/h应急水:压力:0.2-0.3MP a,(由发电机带动冷水机)海绵钛电极密度:3.3 g/cm3(最小)、钛锭4.5海绵锆电极密度:4.7 g/cm3(最小)、锆锭6.5基本技术参数最大熔化重量:≥5.5Kg锆及锆合金(密度6.5g/cm3)海绵钛电极密度:3.4kg/dm3最大熔炼电流:2000A电极杆最大行程:750mm下炉室升降行程: 100mm开路电压:68V工作电压:20-45V真空系统:一台ZL300油增压泵+一台 ZJ-600罗茨泵+一台2H-70滑阀泵泵电极升降速度:0~280mm/min,无级快速速度:500 mm/min极限真空度:≤7×10-2Pa工作真空度: 10-0.67Pa升压率:≤0.1Pa/min)抽空时间从大气压达到0.1Pa ,≤15分钟。
导读●一、填空题每题1分,共20分●二、判断题每题1分,共10分●三、选择题每题2分,共40分●四、简答题每题4分,共40分●五、开放题每题5分,共10分●六、案例分析题每题15分,共30分真空自耗炉维修应用知识考题一、选择题20个1. 真空自耗炉的主要用途是?A. 提炼金属B. 生产塑料制品C. 食品包装D. 纺织品染色答案:A2. 真空自耗炉中,"自耗"指的是什么过程?A. 电极材料在熔炼过程中自我消耗B. 炉内气体自动生成C. 能源自动补充D. 炉温自动调节答案:A3. 真空自耗炉通常工作在多少托的真空度下?A. 10^-1 托B. 10^-3 托C. 10^-5 托D. 10^-7 托答案:C4. 真空自耗炉中最常用的电极材料是?A. 铝合金B. 不锈钢C. 钛合金D. 碳素材料答案:A5. 真空系统中,哪个部件用于捕集油蒸汽和微小颗粒?A. 机械泵B. 冷阱C. 分配阀D. 罗茨泵答案:B6. 维修真空自耗炉时,首先应?A. 切断电源B. 直接打开炉门检查C. 加热炉体D. 更换电极答案:A7. 真空自耗炉中,常用的冷却介质是?A. 水B. 空气C. 油D. 液氮答案:A8. 电极与坩埚之间的距离过近会导致?A. 熔炼效率提高B. 电弧不稳定C. 真空度提高D. 材料纯度提高答案:B9. 真空自耗炉中,如何防止冷空气进入炉内?A. 使用密封圈B. 保持常压状态C. 定期开启炉门D. 增加加热功率答案:A10. 真空自耗炉中,电极消耗速度过快可能是因为?A. 电压过高B. 电流过低C. 真空度过高D. 电极与坩埚不对中答案:D11. 真空自耗炉的维护周期一般为?A. 每天一次B. 每周一次C. 每月一次D. 根据使用情况定答案:D12. 真空自耗炉中,常用的坩埚材质是?A. 铁质B. 石墨C. 铜质D. 陶瓷答案:B13. 什么是真空自耗炉中的“复压”过程?A. 向炉内充入氩气以保护熔池B. 通过增加压力提高熔炼速度C. 在熔炼后恢复大气压D. 一种故障处理方式答案:A14. 真空自耗炉熔炼过程中,若发现炉内有杂质,应首先?A. 继续熔炼B. 中断熔炼,检查并清理C. 增大电流尝试燃烧杂质D. 调整真空度答案:B15. 真空自耗炉的加热方式主要是?A. 电阻加热B. 电磁感应加热C. 燃气加热D. 微波加热答案:A16. 真空自耗炉中,电极与坩埚间应保持?A. 接触状态B. 微小间隙C. 远离状态D. 任意距离答案:B17. 真空自耗炉熔炼结束后的冷却方式通常是?A. 快速冷却B. 缓慢自然冷却C. 水冷D. 强制风冷答案:B18. 真空自耗炉的炉衬材料应具备哪些特性?A. 耐高温、耐腐蚀B. 导电性好C. 易氧化D. 低成本答案:A19. 维修真空自耗炉时,检查真空泵油位应在?A. 最低刻度线B. 最高刻度线C. 1/2至2/3之间D. 任意位置答案:C20. 真空自耗炉操作中,如何避免电弧偏吹现象?A. 保证电极垂直且对中B. 提高炉内气体流动速度C. 增大电极直径D. 减少真空度答案:A二、判断题1. 真空自耗炉可以在有氧环境下操作。
真空自耗炉工作原理真空自耗炉是一种常用的实验设备,广泛应用于材料热处理、脱气、烧结等工艺过程中。
它的工作原理是通过在炉膛内建立真空环境,利用电加热的方式对样品进行加热处理。
真空自耗炉的炉膛内部由耐热材料构成,通常采用高纯度石墨材料。
它具有良好的导热性能和耐高温性能,可以承受高温下的加热和冷却过程。
炉膛的设计结构可以使加热均匀,并且能够在真空环境下保持稳定的温度控制。
真空自耗炉的工作过程主要包括以下几个步骤:1. 真空抽气:在炉膛内建立真空环境是真空自耗炉的首要任务。
通过真空泵将炉膛内的气体抽出,以降低气体分子与样品之间的碰撞,减少气体对样品的影响。
2. 加热过程:真空自耗炉通过电阻丝或电磁线圈等加热元件对样品进行加热。
加热元件通电后会产生热量,使炉膛内的温度升高。
通过控制加热元件的功率和时间,可以实现对样品的精确加热控制。
3. 温度控制:真空自耗炉通常配备有温度控制系统,用来实时监测和调节炉膛内的温度。
温度控制系统可以根据用户设定的温度要求,自动调节加热元件的功率和时间,以实现对样品的精确加热控制。
4. 冷却过程:加热过程完成后,真空自耗炉需要进行冷却。
冷却过程可以通过关闭加热元件的电源,或者将样品从炉膛中取出,并放置在冷却装置中进行快速冷却。
真空自耗炉的工作原理可以总结为以下几个关键点:1. 真空环境:真空自耗炉通过抽气装置将炉膛内的气体抽出,建立稳定的真空环境。
真空环境可以减少气体对样品的影响,避免氧化、腐蚀等问题。
2. 加热控制:真空自耗炉通过加热元件对样品进行加热。
加热元件的功率和时间可以通过温度控制系统进行调节,以实现对样品的精确加热控制。
3. 温度控制:真空自耗炉通常配备有温度控制系统,用来实时监测和调节炉膛内的温度。
温度控制系统可以根据用户设定的温度要求,自动调节加热元件的功率和时间,以实现对样品的精确加热控制。
4. 冷却装置:真空自耗炉在加热完成后需要进行冷却。
冷却可以通过关闭加热元件的电源,或者将样品从炉膛中取出,并放置在冷却装置中进行快速冷却。
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。
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。
真空⾃耗电弧炉介绍资料真空⾃耗电弧熔炼炉简介技术⽀持139********啥是真空⾃耗电弧炉?真空⾃耗电弧炉就是⼀个巨型直流电焊机在那堆焊作业呢。
第⼀个不同的是焊把是电机减速机滚珠丝杠传动进给的,第⼆个不同就是堆焊环境是负压的,可以有效取出堆焊时焊条放出的⽓体,第三个不同是可以将焊条⾥⾯低熔点的⾦属和杂质在⾼温融化时⽓化的⾦属去除,提纯⾦属。
第四个不同为了得到品质好的堆焊圆柱体,我们选择在⽔冷铜坩埚⾥堆焊,这样还是不能得到合格的堆焊体我们就给⽔冷铜坩埚加了电磁感应稳弧线圈。
即可以稳定电弧压制电弧和搅拌熔池减少材料的偏析(偏析:合⾦中各组成元素在结晶时分布不均匀的现象称为偏析。
焊接熔池⼀次结晶过程中,由于冷却速度快,巳凝固的熔池⾦属中化学成分来不及扩散,造成分布不均,产⽣偏柝)第五个不同就是整个系统需要三个个可靠的循环系统,1是⽔循环系统,主要作⽤是冷却,2是液压循环系统,提供直线运动的动⼒,3是压缩空⽓系统,给各个阀门和执⾏器提供动⼒第六个不同就是这个巨型焊机的堆焊是按照参数⾃动堆焊的实现⼩电流起弧、⾃动堆焊、收弧补缩。
其他复杂造作基本实现⼀件操作。
第七个不同供电⽅式区间很⼤,380V、440V、960V、6000V、10000V都对它的胃⼝。
不过要提前说好供电环境。
前⾔真空⾃耗电弧炉是利⽤弧光放电产⽣的电弧热能熔炼⾦属材料的先进设备。
它是在真空状态下将⾃耗电极接负极,坩埚接正极,通电时两极间产⽣弧光放电产⽣5000K(约4700℃)⾼温使材料熔化。
熔炼时,液态⾦属以熔滴的形式滴落到坩埚熔池形成铸锭,熔炼⾦属的过程是精炼的过程,起到提纯作⽤,达到了净化⾦属,改善结晶结构;在电弧⾼温加热下的熔池受到电磁搅拌,⼀些易挥发杂质将加速扩散到熔池表⾯被真空去除,合⾦的化学成分经搅拌可达到充分均匀,提⾼性能的⽬的。
在电弧的作⽤下,⾃耗电极的不断熔化消耗,熔池不断上升,熔融⾦属被⽔冷坩埚逐渐冷凝。
这种炉⼦主要⽤于钛、锆、钼活泼⾦属,以及特铁⾦属的熔铸。
真空自耗电弧炉var摘要:1.真空自耗电弧炉的概述2.真空自耗电弧炉的工作原理3.真空自耗电弧炉的应用领域4.真空自耗电弧炉的优缺点5.我国真空自耗电弧炉的发展现状与展望正文:一、真空自耗电弧炉的概述真空自耗电弧炉(Vacuum Self-consuming Arc Furnace)是一种在真空条件下,利用电弧加热金属材料至熔化状态,并通过自耗过程实现金属熔炼的设备。
它具有设备简单、能耗低、熔炼速度快、金属氧化损失少等优点,广泛应用于金属冶炼、铸造和科研等领域。
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是:在真空室中,两个电极间产生电弧,电流通过电弧产生高温,使金属材料熔化。
熔化的金属在电弧下流动,形成金属池。
随着熔化金属的不断补充,金属池中的金属逐渐被自耗掉,实现金属的熔炼。
三、真空自耗电弧炉的应用领域1.金属冶炼:真空自耗电弧炉可用于冶炼高纯度金属,如钛、镍、锆等。
2.金属铸造:可用于生产各类合金铸件,如航空、航天、核工业等领域所需的特种合金。
3.科研:用于科研领域的金属材料熔炼、制备和测试。
四、真空自耗电弧炉的优缺点优点:1.设备简单,投资较低。
2.能耗低,熔炼过程中能量损耗较少。
3.金属氧化损失少,有利于提高金属纯度。
4.熔炼速度快,生产效率高。
缺点:1.真空系统易损,维修成本较高。
2.对金属材料的导电性要求较高,部分金属不适合采用真空自耗电弧炉熔炼。
五、我国真空自耗电弧炉的发展现状与展望1.发展现状:我国真空自耗电弧炉技术已达到国际先进水平,设备种类齐全,应用于多个领域。
2.展望:随着科技的进步和产业需求的变化,真空自耗电弧炉将向更高温度、更大容量、更高纯度、更多功能等方向发展。
真空自耗炉概述真空自耗炉是一种特殊的热处理设备,用于在真空环境下对材料进行加热处理。
它经过精密设计和优化,能够实现高温均匀加热,并具有低能耗和环保的特点。
本文将介绍真空自耗炉的工作原理、应用领域以及其优势。
工作原理真空自耗炉主要由炉体、加热系统、真空系统和控制系统四个部分组成。
炉体炉体是真空自耗炉的主要组成部分,通常由耐高温材料制成,如不锈钢。
炉体内部通常通过铸造或焊接形成密封的空腔,以确保真空环境的维持。
炉体表面通常涂有高温耐烧的涂层,以提高热辐射的效率。
加热系统加热系统是真空自耗炉的关键组成部分,通常采用电阻加热器。
电阻加热器由高温合金材料制成,通过电流通过产生热能,从而对物料进行加热。
加热系统通常采用多个加热区域,可以实现对物料的分段加热,以确保温度的均匀性。
真空系统用于将炉体内部抽成真空状态。
真空系统通常由真空泵和阀门组成,可以实现快速而稳定的抽真空过程。
抽取真空后,可以通过控制阀门来调节炉内的气体排放,以保持稳定的真空环境。
控制系统控制系统用于监测和控制真空自耗炉的运行。
它通常包括温度传感器、气压传感器和电子控制器。
温度传感器用于测量炉内的温度变化,气压传感器用于监测真空环境的稳定性,而电子控制器则用于根据传感器的反馈信号控制加热系统和真空系统的运行。
应用领域真空自耗炉在许多领域都有广泛的应用,以下列举几个典型的应用领域。
金属热处理真空自耗炉在金属热处理方面有着重要的应用。
金属材料在高温下的结构和性能往往受到氧化、腐蚀等因素的影响,而真空自耗炉可以在无氧环境中对金属材料进行加热处理,从而有效地消除这些不利因素,提高金属材料的性能和质量。
陶瓷烧结陶瓷材料的烧结是制作陶瓷制品的重要过程之一。
真空自耗炉可以在无氧环境中对陶瓷材料进行烧结,从而避免了氧化反应的发生,保证了陶瓷制品的质量和稳定性。
真空自耗炉在半导体制造过程中也有着广泛的应用。
半导体材料对温度和环境的要求非常严格,而真空自耗炉可以提供高温均匀的加热环境,并保持稳定的真空状态,满足半导体材料的加工需求。
ZH—0.001型真空自耗电极电弧炉主要用于熔炼钛、铌、锆等活泼金属和钨、钼等难熔金属,除此之外,也用来熔炼铁基、镍基、钴基等合金材料。
其特点是可以进行高温,高速熔化,脱气效果显著,熔融金属不受耐火材料污染,能够减少金属中的非金属夹杂物。
由于本设备采用了比较新式的电控系统,电极升降即可以手动控制,又可以自动控制,均匀调节熔化速度:追踪灵敏,没有扰动,运行可靠。
本设备型号意义;Z-“真空”H-“自耗电弧”0.001-“锭重”(以钛计)“吨”。
本设备适合于下列条件工作:1.环境温度在5~40℃范围内。
2.海拔不超过1400米。
3.相对湿度不超过90%。
4.在没有剧烈震动和颠簸,没有导电尘埃,爆炸性气体和能破坏金属及绝缘的腐蚀性气体的房间。
二、主要技术数据1.熔炼金属量:1kg(以钛计)2.工作电压:20~45V3.最大工作电流:1200A4.极限真空度:6.6X10-3Pa。
5.熔炼前真空度:1.33X10-2Pa6.压升率:<4 Pa/H。
7.自耗电极规格:Ø25~Ø40X400mm。
8.铸锭规格:Ø60X100mm。
9.冷却水消耗量:6m3/H。
10.冷却水进口水压:2.5~3.5kg/cm2。
11.冷却水进口水温:<25℃。
12.操作,控制交流电源为三相四线制380/220V,50HZ。
三、工作原理ZH-0.001真空自耗电极电弧炉是利用压制成的被熔金属棒料,在真空或保护气氛下进行熔炼的。
在工作过程中金属棒料本身作为上电极(负极),在电流电源作用下与置于结晶器中的下电极(正极)产生电弧,利用电弧的高温使上电极本身熔化,并在水冷结晶器中被迅速冷却凝固,而得到金属或合金的锭子。
四、结构概述ZH-0.001真空自耗电极电弧炉主要由九个部分组成:炉体、上电极升降机构、结晶器、下电极装置、底架及操作台、真空系统、水冷系统、电控系统和直流电源等。
1、炉体是一个立式圆筒形容器,炉体顶盖上装有观察装置。
真空自耗电弧炉var摘要:I.真空自耗电弧炉简介A.真空自耗电弧炉的定义B.真空自耗电弧炉的工作原理II.真空自耗电弧炉的类型和应用A.真空自耗电弧炉的类型1.高频真空自耗电弧炉2.直流真空自耗电弧炉3.真空自耗电弧炉的其他类型B.真空自耗电弧炉的应用领域1.航空航天领域2.军事领域3.核工业领域4.其他领域III.真空自耗电弧炉的特点和优势A.真空自耗电弧炉的特点1.高真空环境2.快速熔炼3.低氧化程度4.节能环保B.真空自耗电弧炉的优势1.高品质的熔炼产品2.高效率的生产过程3.适应性强IV.真空自耗电弧炉的发展趋势和前景A.技术发展趋势1.高功率密度2.自动化控制3.材料研究B.行业前景1.国家政策支持2.市场需求增长3.国际竞争优势正文:真空自耗电弧炉是一种在真空条件下,通过电弧放电产生的高温来熔炼金属的设备。
它具有高真空环境、快速熔炼、低氧化程度和节能环保等特点,广泛应用于航空航天、军事、核工业等领域。
随着我国政策支持和市场需求的增长,真空自耗电弧炉行业前景看好,技术发展趋势将朝着高功率密度、自动化控制和材料研究等方面发展。
真空自耗电弧炉的工作原理是在高真空环境中,利用电弧放电产生的高温将金属原料熔化。
根据不同的应用需求,真空自耗电弧炉有高频真空自耗电弧炉、直流真空自耗电弧炉等多种类型。
其中,高频真空自耗电弧炉具有熔炼速度快、熔融率高、氧化程度低等优点;直流真空自耗电弧炉具有熔炼过程中成分均匀、熔融温度高、设备占地面积小等特点。
真空自耗电弧炉在各个领域有着广泛的应用。
在航空航天领域,它可用于制造高性能的航空发动机、导弹等部件;在军事领域,可用于生产高精度武器、装甲等;在核工业领域,可用于核燃料熔炼、核反应堆部件制造等。
此外,真空自耗电弧炉还在其他领域发挥着重要作用。
随着科技的进步和市场需求的提高,真空自耗电弧炉行业将不断发展和创新。
未来,真空自耗电弧炉将朝着高功率密度、自动化控制和材料研究等方面发展,以满足各个领域对高品质熔炼产品的需求。
一设备基本参数1 熔炼金属:钛、钛合金2 铸锭最大重量:3000kg3 熔炼电源参数: 6KV,三相频率:50Hz硅整流输出电压:20~60V(直流),25000A,功率因数≥0.94 熔炼工作电压: 20~40V(直流)5 熔炼电流: 24000A6 低压电源:380V,三相50Hz,200KVA7 极限真空度: 6.67×10-3Pa8 升压率:≤4PaL/s,9 抽气速度: 1.33Pa小于等于10分钟10 冷却水: 水压0.2~0.4M Pa水温≤30℃流量:20M3/h11 压缩空气:0.4~0.6 M Pa,耗量:3L/s12设备占地空间: 主机9m×7.5m×10m(最高),地下深4 m13 生产能力: 一次熔炼量为3000Kg;14工作制度与时间:周期式工作,工作周期约5个小时;15 设备总装机容量:2000KV A16 起重设备:5吨17 成套设备总重量:45T18 稳弧电流:0—10A,强度,0—70高斯,搅拌时间间隔10s-1200s19 坩埚尺寸:φ570mm×3200mm, φ660mm×2400mm20 炉头行程:2500mm21 电极杆行程:3000mm熔炼速度:0—300mm/min可调,快速提升:1m/min22 双工位角度:90度,转换时间:60s, 速度,2.5m/min23 X-Y轴调整:速度:0.1-1mm/s 范围: 0-10mm24 炉头内净空间:高度:2400mm二、设备描述1、设计概述1.1 本炉由真空熔炼室、滑轨导向联接体、真空系统、气动系统、水冷系统、电控系统和光学监视系统组成,设备设计蓝图如下:1.2 该真空电弧熔炼炉是双工位结构,具有提升和旋转能力,可以在一个工位处取出锭料和装载下一个电极,同时在另一个工位处进行熔炼。
1.3 该设备地下深4米,地面高度10米。
1.4 真空熔炼室由炉体、电极杆、熔炼电源、电极升降装置、结晶器组件等系统组成。