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真空熔炼炉的原理及用途
发布时间:2019-10-08   浏览:2403次

  真空熔炼炉的原理及用途

  真空熔炼炉是在真空条件下,利用中频感应加热原理,将金属熔化的成套真空冶炼设备。适用于科研与生产单位对镍基合金及特殊钢、精密合金、高温合金、有色金属及其合金在真空或保护气氛下进行熔炼和浇铸。也可用做稀土金属及贮氢材料的熔炼和浇铸.

  真空熔炼炉主要结构及组成:按结构形式可分为立式和卧式两种系列。按出料方式立式系列又分为上出料、下出料、侧出料三种形式;卧式系列又分为底出料及上出料两种形式。

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  真空熔炼炉主要组成为:电炉本体(含熔炼装置)、真空系统、进电装置、水冷系统、液压系统、气动系统、电气控制系统、中频电源。

  真空熔炼炉在熔炼过程中可在不破坏熔炼室真空情况下进行测温、取样、捣料、观察、主补加料和合金成份调整等。与此同时可通过充气阀充入惰性气体以控制炉内的压力和气氛。浇铸可浇一锭和多锭及装入预热保温锭模、水冷锭模、砂型箱等以及进行离心浇铸。按功能形式分为周期式及半连续式作业。


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  真空熔炼炉的熔炼特点是什么   1、真空熔炼炉在进行熔炼时,使在常压下进行的物理化学反应条件有了改变,这主要体现在气相压力的降低上。只要冶金反应中有气相参加,而且反应生成物中的气体摩尔数大于反应物中的气体摩尔数的数值时,若减小系统的压力,则可以使平衡反应向着增加气态物质的方向移动,这就是真空熔炼中物理化学反应的根本的特点。   2、大气熔炼(真空熔炼炉)和浇注的主要缺点之一是合金成分(主要是一些比较活泼的元素)由于烧损不易准确控制,而真空熔炼不受周围气氛污染,金属液与大气中的氧和氮脱离接触,所以真空熔炼能严格控制合金中活泼元素,如铝、钛等的含量,将合金成分控制在很窄的范围内,因而能保证合金的性能、质量及其稳定性。   3、碳脱氧反应,大气熔炼碳氧反应对金属液起着除气作用和机械搅拌作用,但由于碳的脱氧能力不强,不能单独用作脱氧剂,往往要用硅、铝等金属脱氧剂进行沉淀脱氧。在真空熔炼中,由于气相压力低,且碳氧反应生成的CO气泡能够不断的被抽走,而使平衡向生成CO的方向移动,即[C]+[O]={CO}反应不断向右方进行,从而提高了碳的脱氧能力。大量实践数据表明:真空熔炼与大气熔炼相比较,碳的脱氧能力约提高100倍。   真空熔炼镍基合金时,将合金的氧含量降低到20×10以下是不难做到的。真空下用碳脱氧,不仅具有高的脱氧能力,而且其脱氧产物是气体,易于排除,而不沾污金属熔池,这比用硅、铝等生成固态脱氧产物的脱氧剂要优越得多,因此在真空熔炼中,碳是理想的脱氧剂。