非自耗真空电弧炉

真空自耗电弧炉var【原创实用版】目录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正文一、真空自耗电弧炉的概述真空自耗电弧炉，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。

它广泛应用于金属冶炼、铸造和加工领域，尤其是对于高纯度、高性能的金属材料生产具有重要意义。

真空自耗电弧炉的结构和工作原理与普通电弧炉有一定的相似性，但在真空环境下，其金属熔化和精炼过程具有独特的优势。

二、真空自耗电弧炉的工作原理真空自耗电弧炉主要由炉体、电源、水冷却系统等部分组成。

炉体内部有一个真空室，金属材料放在真空室内，通过电源产生电弧，使金属材料熔化。

在真空环境下，金属熔化过程中产生的气体和氧化物可以迅速被真空泵抽走，有效降低了熔化过程中金属的氧化和污染，提高了金属的纯度。

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.高纯度金属生产：由于真空自耗电弧炉能够在真空环境下进行熔化和精炼，因此可以生产出高纯度的金属材料，满足电子、航空、航天等领域对高纯度金属材料的需求。

2.铸造领域：真空自耗电弧炉可用于铸造高性能的合金材料，如涡轮叶片、航空发动机等关键部件，提高其使用寿命和性能。

3.金属加工领域：真空自耗电弧炉可用于金属的熔化、焊接、切割等加工过程，提高加工质量。

四、真空自耗电弧炉的优缺点真空自耗电弧炉具有以下优缺点：优点：1.能在真空环境下进行熔化和精炼，有利于提高金属的纯度。

2.可以生产高性能的金属材料，满足高端领域的需求。

3.设备结构相对简单，操作和维护方便。

缺点：1.设备投资和运行成本较高，对生产规模有一定要求。

2.熔化效率相对较低，生产周期较长。

灵活性：是指一台炉子可生产多种锭型。
炉体结构
1.炉体固定，坩埚移动式。
此种炉型炉体被固定在金属结构物框架上不 动，而坩埚被设置在一个可以移动的小车上，装 炉时移动至炉体下方，提升坩埚以完成封炉操作。
优点：结构稳定，占地面积小。 缺点：生产效率不高。
2.炉体转动、坩埚固定式
此种此种炉型炉 体由一立柱支撑并 可立柱升降和绕立 柱旋转。 优点：生产效率高。 缺点：结构复杂，
罗茨泵
罗茨真空泵（简称罗茨泵）是一 种旋转式变容真空泵 。罗茨泵的 结构如图所示。在泵腔内，有二 个“8”字形的转子相互垂直地安 装在一对平行轴上，由一对齿轮 带动作彼此反向的同步旋转运动。 在转子之间，转子与泵壳内壁之 间，保持有一定的间隙，可以实 现高转速运行。由于罗茨泵是一 种无内压缩的真空泵，通常压缩 比很低，故高、中真空泵需要前 级泵。
观察系统
现代真空自耗电弧炉一 般都采用遥控操作。
因为电弧炉在熔炼过程 中有击穿坩埚产生爆 炸的可能性，因此都 把炉体用防爆墙与操 作间隔开，进行遥控 操作，为此必须在操 作台上及其附近装有 指示仪表、记录仪、 和观察装置。
构造特点
主要表现在〝同轴性〞 、〝再现性〞、 〝灵活性〞
的设计思想上。 同轴性：是指把阳极电缆靠近阴极电缆线并且都接在
炉子的上部，二者保持近距离平行，使得由于强大电流流 过导线，电极和炉体对所产生的感应磁场互相抵消，从而 减弱或消除了感应磁场对合金质量的不利影响并提高电效 率。
再现性：是指通过电控系统和重量传感器（电子称） 来控制熔炼过程中参数的稳定。
真空自耗电弧炉
真空自耗电弧炉原理
在抽真空低压的环境下或者是在 惰性气体保护下，自耗电极在低电压、 高电流的高温作用下，将其迅速地熔 化并且在水冷铜结晶器内进行再凝固。

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。

真空自耗电弧炉铜坩埚的受热与冷却计算自耗电弧炉是一种使用电能将电能转化为热能的设备，其主要应用于熔化金属材料。

在电弧炉的操作过程中，铜坩埚在高温环境下进行受热和冷却，因此需要进行相应的计算。

首先，需要计算铜坩埚的受热过程。

在电弧炉工作时，电能将通过电弧传导到铜坩埚上，使其达到高温。

可以通过下述公式计算铜坩埚的受热速率：Q=m*Cp*(T2-T1)其中，Q为受热速率，m为铜坩埚的质量，Cp为铜的比热容，T2为铜坩埚的最终温度，T1为铜坩埚的初始温度。

接下来，需要计算铜坩埚的冷却过程。

在停止供电后，铜坩埚会通过自然冷却失去热能。

一般情况下，可以使用牛顿冷却定律计算铜坩埚的冷却速率：Q=-h*A*(T2-T1)其中，Q为冷却速率，h为热传导系数，A为铜坩埚的表面积，T2为初始温度，T1为环境温度。

以上是计算铜坩埚的受热和冷却的基本原理，下面将对具体计算过程进行详细说明。

1.计算铜坩埚的质量：铜坩埚的质量可以通过称重或从产品规格中获取。

2.计算铜的比热容：铜的比热容为0.386J/(g·℃)。

3.计算受热过程的能量：根据上述公式，计算铜坩埚的受热速率。

需要输入初始温度和最终温度，以及铜坩埚的质量。

4.计算冷却过程的能量：根据上述公式，计算铜坩埚的冷却速率。

需要输入初始温度、环境温度，以及铜坩埚的表面积和热传导系数。

5.根据受热速率和冷却速率的差值，可以得到铜坩埚在操作过程中的热能损失。

需要注意的是，以上计算仅为基本的理论计算，实际计算过程需要考虑其他因素的影响，例如电弧炉的具体工作情况、炉温的稳定性等。

此外，铜坩埚的材料和结构也会对受热和冷却过程产生影响，因此在实际运行中需要进行更为详细的计算和试验。

总之，铜坩埚的受热和冷却计算是电弧炉操作过程中的重要环节，可以通过理论计算和实验验证相结合的方法来得到更准确的结果。

这些计算结果对于保证电弧炉的正常运行和提高生产效率具有重要意义。

在真空环境下熔炼，可 以减少杂质和气体对金 属的影响，提高产品质
量。
节能环保
采用电弧加热，相比传 统火焰熔炼方式更加节
能环保。
操作简便
设备自动化程度高，操 作简便，减少人工干预
。
缺点
设备成本高
真空自耗电弧炉设备成本较高 ，投资较大。
维护成本高
由于设备复杂，需要专业人员 进行维护和保养，维护成本较 高。
真空自耗电弧炉的定义
解释真空自耗电弧炉 的基本概念和原理。
强调真空自耗电弧炉 在熔炼、合金制备等 领域的重要作用。
说明真空自耗电弧炉 的主要构成部件和工 作流程。
02
真空自耗电弧炉的工作原 理
电弧产生与熔炼过程
电弧产生
在真空环境中，通过高压电源在 电极和坩埚之间产生电弧，提供 熔炼所需的热量。
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熔炼过程
电极熔化后，金属液滴通过电弧 作用被吸入坩埚中，实现金属的 熔炼。
金属熔体的处理与凝固
金属熔体处理
在熔炼过程中，通过控制温度和搅拌，确保金属熔体的均匀性和纯净度。
金属凝固
金属熔体冷却后，在坩埚内壁逐渐凝固成金属锭。
真空系统与炉体结构
真空系统
真空系统用于维持炉内的真空状态， 确保电弧的稳定燃烧和金属的顺利熔 炼。
低碳排放
研究和应用低碳排放技术，降低熔炼过程中的温 室气体排放。
市场前景与竞争格局
市场需求增长
随着制造业的发展和金属 材料需求的增加，真空自 耗电弧炉市场前景广阔。
技术竞争
各厂商在技术研发、产品 性能和成本方面展开激烈 竞争，不断提升自身竞争 力。
产业链合作
加强产业链上下游企业合 作，共同推动真空自耗电 弧炉技术的进步和应用。

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。

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。

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。

原理
在真空环境下，通过自耗电极与坩埚之间产生的高温电弧，使电极逐渐熔化并 滴入坩埚中，同时坩埚中的金属也被熔化。在电弧的作用下，金属中的杂质被 挥发或浮出，从而达到提纯金属的目的。
发展历程及现状
发展历程
真空自耗电弧炉的发展经历了从实验室规模到工业生产规模 的转变。随着技术的进步和工业化进程的加速，真空自耗电 弧炉的容量不断增大，效率不断提高，应用领域也不断扩展 。
案例二
某核能发电企业利用真空自耗电弧炉制备核燃料棒，确保了核燃料 的高纯度和均匀性，提高了核能发电的安全性和经济性。
案例三
某化工企业采用真空自耗电弧炉生产高纯铝，其产品纯度高、质量稳 定，广泛应用于电子、医药等领域。
06
真空自耗电弧炉维护与保养
日常检查与维护
每日检查电弧炉的真空度，确保其处于正常工作范围。 清理炉膛内的杂质和氧化物，保持炉膛清洁。
电极升降机构
用于调整自耗电极与坩埚 之间的距离，控制熔化速 度。
真空系统
真空泵组
真空计
由多级真空泵组成，用于抽取炉内气 体，实现高真空度。
Байду номын сангаас
用于监测炉内真空度，确保熔炼过程 在合适的真空环境下进行。
真空管道
连接真空泵组和炉体，确保气体流通 顺畅。
控制系统
电气控制系统
包括电源、控制器、传感器等， 用于控制电弧炉的加热、熔化、
04
在遇到异常情况时，应 立即切断电源并通知专 业人员进行检修。
04
真空自耗电弧炉性能特点与 优势
性能特点
高效熔炼
真空自耗电弧炉采用电弧加热 方式，能够快速将电极材料熔
化，实现高效熔炼。
真空环境
在真空环境下进行熔炼，有利 于去除金属中的气体和杂质， 提高金属的纯净度。

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。

❖ 1949年后，大型真空电弧熔炼，已具备了工业生 产的规模，工艺与设备也日趋完备。
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❖ 水冷铜坩埚应用最为广泛，欧美、中国都主要采用这种坩埚。 ❖ 铜材埚的直径D由炉容量与电极直径d所决定，一般为d/D为
0.45~0.75，而坩埚的合理深度H则与电流强度有关，一般铜 坩埚的深度直径比H/D约为1.2～1.5。
缺陷产生的潜在原因，包括燃烧、炉子漏气、焊接 时保护不好、外来杂质、低级残料及未混合均匀的 TiO2添加剂等。
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➢ 而已发现的高密度夹杂有两种类型： • 难熔金属(W，Mo，Ta和Nb)； • 其金属化合物(WC，TiW)等。 ➢ 难熔金属夹杂主要由于配料选择不当或意外造成的 ；
TiW主要来源于所采用的氩弧焊接钨电极；WC主要 来源于车削时使用的刀具。
➢ VAR法在熔炼之前都要进行电极材料的制备，电极材料经过 电弧熔化后都进入了铸锭(或作为下一次熔炼的电极)，因此 对电极材料的制备要进行严格控制，否则容易引进夹杂物。
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➢ 钛合金熔炼容易引入的夹杂物主要有二类： • 一类为低密度夹杂（硬α夹杂物）； • 另一类为高密度夹杂。 ➢ 在任何存在氧化反应的地方，都是硬α夹杂物这种
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3. 真空自耗电极凝壳炉熔炼——这种熔炉是在真空 自耗电极电弧炉基础上发展起来的, 它是一种将 熔炼与离心浇注联成一体的铸造异形件的炉型。 其最大的特点是在水冷铜坩埚与金属熔体之间存 在一层钛合金固体薄壳, 即所谓凝壳, 这层铜材质 的凝壳作为坩埚的内衬, 用于形成熔池储存钛液, 避免了坩埚对钛合金液的污染。浇注后, 留在坩 埚内的一层凝壳, 可作为坩埚内衬继续使用。
熔炼完毕后，将钛液倾注在铸型中得到所需的铸件。
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真空自耗电弧炉操作规程一、操作步骤：1.真空机组启动前，应全面检查冷却水和油，冷却水应畅通，油应超过油液面线，机械泵、增压泵进出水阀门打开。

2.开启水泵，检查冷却水出水应畅通，水压不低于2kg。

同时，检查补给水闸是否打开。

3.炉体处于大气密封状态，增压泵处于大气（或真空）状态下的操作：（1）启动机械泵（机械泵未启动前，绝对不能开启V2）；（2）炉体与增压泵均为大气状态时（此种情况可能是长期不开泵、不抽真空、真空系统漏气造成，或要检修、换油，更换某一部件如真空规头等造成），先开V2（蝶阀2）对增压泵抽真空，等到机械泵出口无冒烟或机械泵声音已正常，再打开V1抽炉体。

如果此时炉体处于大气状态，原则上不能先开V1再开V2，因为先开V1增压泵内的大气会向上顶φ300阀门，如经常这样操作，φ300阀门极易损坏；（3）当低真空压力表达到-0.1Pa时，打开增压泵开始加热，增压泵加热30分钟左右，关闭V1并打开V3（φ300阀门），对炉体进行抽高真空。

（4）如果对增压泵油进行检查，等到油完全冷却后，必须要先对炉子破真空，然后再对增压泵破真空。

4.炉体与增压泵处于热态，即炉子连续生产时，真空操作如下：（1）关闭V2(此时V3处于关闭状态)；（2）打开V1对炉子抽低真空；（3）当机械泵出口不冒烟，低真空压力表读数为-0.1Pa时，打开V2并关闭V1后打开V3，对炉体进行抽高真空；5.放气操作（1）关闭真空仪表；（2）关闭V3（φ300阀门）；（3）打开V4电动放气阀；（4）放气完毕，关闭V4电动放气阀。

（注意：用手按电动放气阀按钮时，不能超过2秒钟，否则放气阀线圈容易烧毁。

）6.检漏操作（1）测漏气率必须在0.133Pa~1.33Pa（即1μ~10μ）压力范围内进行；（2）打开V3；（3）测完关闭V3；（4）漏气率E＝，E的单位为μ（或Pa）·升/秒ΔP为检漏时真空度下降值（μ或Pa）V为炉体总体积（升）t为检漏时真空度下降所需时间（秒）10Kg真空自耗电弧炉在熔炼前漏气率应达15μ（或Pa）·升/秒（以熔炼工艺流程卡要求为准）7.停止真空系统运转的操作（1）关闭增压泵加热30分钟后才能关闭V1、V2、V3阀门。

电弧炉非自耗式炉门碳氧枪介绍炉门碳氧枪可以分为两种类型：固定式和可移动式。

固定式碳氧枪是将碳氧枪安装在电弧炉炉门上并固定不动，通过一个固定位置的喷嘴将燃烧剂喷入炉腔。

可移动式碳氧枪是将碳氧枪安装在一个可以上下左右移动的装置上，通过在适当位置上喷射燃烧剂。

炉门碳氧枪由碳氧喷嘴、喷嘴支架、备件仓、电缆引线、气体管路等组成。

碳氧喷嘴是炉门碳氧枪的核心部件，它安装在喷嘴支架上，通过喷嘴与炉腔连接。

备件仓用于存放备件，以方便更换和维修。

电缆引线将喷射的燃烧剂连接到电源供应设备。

气体管路则用于输送燃烧剂的氧气和煤气。

炉门碳氧枪的工作原理是利用碳氧喷嘴产生的超声波效应，将燃烧剂通过炉门喷入炉腔内，使其与炉料充分混合。

在电弧炉熔炼过程中，通过调节燃烧剂的流量和压力，可以改变炉内的氧浓度和温度，从而控制熔炼过程的化学反应，提高炉料的温度和均匀度。

相比于传统的自耗式炉门碳氧枪，非自耗式炉门碳氧枪具有以下优势：1.高效节能：非自耗式炉门碳氧枪在炉腔内喷射燃料，使燃料与炉料充分混合，燃烧效率更高，炉温上升更快。

同时，非自耗式炉门碳氧枪燃烧剂的氧气利用率高达80%以上，节约了能源成本。

2.操作简便：非自耗式炉门碳氧枪安装在炉门上，操作方便，更换喷嘴和维修备件也更为方便。

3.熔炼效果好：由于燃烧剂与炉料充分混合，熔炼的均匀度更高，熔炼效果更好，产品质量更稳定。

4.降低环境污染：非自耗式炉门碳氧枪采用闭式喷射，燃料燃烧副产物不会释放到环境中，减少了对环境的污染。

总之，电弧炉非自耗式炉门碳氧枪是一种先进的电弧炉喷吹燃烧剂的设备，它可以提高炉温上升速度，节约能源成本，提高熔炼效率和产品质量，同时降低环境污染。

它在电弧炉熔炼过程中发挥着重要的作用，被广泛应用于各种熔炼行业。

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2.炉体转动、坩埚固定式
此种此种炉型炉 体由一立柱支撑并 可立柱升降和绕立 柱旋转。 优点：生产效率高。 缺点：结构复杂，
占地面积大。
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真空系统
真空系统是真空电弧 炉的重要组成部分。
真空系统是机械泵、 罗茨泵、油增压泵主 要组成。
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机械泵
滑阀式机械真空泵属 于机械真空泵之一种。 由于它的抽速较大， 常用于真空冶炼、真 空干燥，真空处理、 真空浸渍、真空蒸馏、 真空模拟装置，电子 器件排气以及其他真 空作业中，也可做高 真空泵的前级泵。
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冷却系统
真空自耗电弧炉的冷 却系统是保证正常运 转和安全的关键。在 熔炼过程中短暂的停 水都会导致严重的事 故发生。
真空自耗电弧炉需水 冷部分有：炉头、电 缆、电极杆、闭锁阀、 机械泵、油增压泵、 电源系统中的整流器。
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坩埚系统
坩埚是真空自耗电弧炉熔炼不可缺少的部分， 电弧燃烧、自耗电极熔化、冶金物化反应及铸锭 结晶都是在坩埚内进行的。坩埚系统结构的优劣 直接影响铸锭质量、生产效率和安全生产。因此 坩埚系统必须满足以下基本要求。
真空自耗电弧炉
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真空自耗电弧炉原理
在抽真空低压的环境下或者是在 惰性气体保护下，自耗电极在低电压、 高电流的高温作用下，将其迅速地熔 化并且在水冷铜结晶器内进行再凝固。
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真空自耗电弧炉结构简图
01.驱动电机
02.电极杆
03.动密封
04. 观察孔玻璃
05.炉室
06.行走立柱
07.熔化站出水口
1.能保证带走熔炼过程中产生的大量热能。
2.电阻要小。
3.密封性好，坩埚筒体、止口密封面不能有凹坑 、裂纹等现象。

钕铁硼材料的制备与测量姓名：刘子媛学号：32140234Ⅰ.钕铁硼材料的制备：（一）WK——I型非自耗真空电弧炉操作步骤：一、实验前：1、开控制柜电弧炉总电源。

2、打开电弧炉冷却水。

3、关好炉体抽气阀，检查扩散泵蝶阀是否关好，按下机械泵按钮，推进三通阀，用机械泵对扩散泵抽前级真空，防止加热时扩散泵里的油被氧化。

同时按下扩散泵加热按钮，将扩散泵预热30分钟至一小时。

4、装料。

先打开炉体抽气阀(在炉体右侧)，拧开固定样品室的四个密封旋钮后打开(旋松)炉体放气阀放气，放气完毕后，按下电弧炉上升按钮提升炉体。

清洗炉体、坩祸、电极和机械手后装料，毕后降下炉体，拧紧样品室的四个密封旋钮。

二、对样品室抽真空：1、关闭(旋紧)炉体放气阀，拉出三通阀杆，缓慢打开炉体阀，对样品室抽真空。

真空表达到低真空(0.1大气压左右后) 全部打开炉体阀(如突然打开，由于抽气量太大，会导致机械泵喷油)，并再一次拧紧样品室四个密封按钮。

若真空上不去，检查以下事项：(1)炉体充气阀(位于炉体左边)是否关严；(2)三通阀上放气阀是否关严；(3)机械手活动部分是否漏气；(4)样品室四个密封旋钮是否拧紧；(5)样品室门上的密封圈上是否有异物；(6)管道各接触处的橡胶圈是否老化漏气；（7）炉体和管道是否足够干燥。

2、打开复合真空计，当低真空达到5x10-1Pa后，若此时扩散热己预热足够的时间(30分钟至一小时)，则可推进三通阀，打开扩散泵蝶阀，用扩散泵抽炉体高真空。

待真空度达到1x10-1Pa时，才可以打开电离规管测试开关测试高真空。

测定高真空时，可先使用去气进行去气，测定后要随时关闭电离规开关。

三、用氩气清洗真空室：1、当真空度达到5x10-3Pa后，关炉体阀，关扩散泵蝶阀。

2、打开充气阀，对样品室冲氩气清洗。

达到一个大气压后，关闭充气阀。

3、缓慢打开炉体阀，拉出三通阀抽氩气。

4、重复二中1，2步骤。

5、必要时可按本项中1—4重复清洗多次。

真空电弧炉
仪器名称：真空电弧炉
仪器分类号：
型号：WKⅡ型非自耗真空电弧炉
购入时间：2006年
价格：18万
制造厂家：北京物科光电技术有限公司
安置地点：G210
所在单位：理学院物理系
所在地址：上大路99号（新校区）
联系人：康保娟
联系电话：66132529
仪器简介：
WK系列非自耗真空电弧炉是在真空条件下充入氩气熔炼各种金属样品的设备，适用于金属材料的研究、实验工作。

可以广泛应用于高纯金属，难熔金属，半导体材料及放射性材料的冶炼及稀土材料的熔炼。

主要技术参数：
熔化物料：7*70g
电极最大电流：550A
引弧方式：手动
工作气体：Ar
真空度：2*10-3Pa
冷却方式：水冷，自动报警
功能：熔炼
应用范围：金属材料的研究、实验工作。

可以广泛应用于高纯金属，难熔金属，半导体材料及放射性材料的冶炼及稀土材料的熔炼。