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技术文章 / article
实验真空电弧炉优点跟注意事项成正比，都很多！
点击次数：1803 发布时间：2019/9/3 14:16:59
电弧炉利用电极电弧产生的高温熔炼矿石和金属的电炉。气体放电形成电弧时能量很集中，弧区温度在3000℃以上。对于熔炼金属，电弧炉比其他炼钢炉工艺灵活性大，能有效地除去硫、磷等杂质，炉温容易控制，设备占地面积小，适于优质合金钢的熔炼。
实验真空电弧炉习惯上又叫做纽扣炉、母合金熔化炉，是指用气体的一种弧光放电原理熔炼金属的工业炉。电弧是气体的一种弧光放电。气体弧光放电表现为极间电压很低，但通过气体的电流却很大，有耀眼的白光，弧区温度很高(约5000k)。巨大的电流密度来自于阴极的热电子发射，以及电子的自发射，即在阴极附近有正离子层，形成强大的电场，使阴极自动发射电子。大量电子在极间碰撞气态分子使之电离，产生更大量的正离子和二次电子，在电场作用下撞击阴极和阳极，结果获得高温。阴极因电子发射用去部分能量，所以温度低于阳极。极间也因部分正离子与电子复合放热而产生高温。电弧炉即是用这种原理熔炼金属的工业炉.在真空环境下的电弧炉就是真空电弧炉.真空电弧熔炼采用大电流低电压，属于短弧操作。
真空电弧炉优点总结起来主要有3点，分别是：
(1)电弧稳定且集中，熔池搅拌良好，炉内温度分布均匀，炉衬侵蚀量少；
(2)电流和电压波动小、对电网的冲击减少，电缆寿命随之延长；
(3)电极损耗少，吨钢电极消耗比交流电弧炉少50%。
需要注意的问题：
1.总电源闸，循环水阀门是开炉前打开，zui后关闭的。一定要注意在启动设备之前检查循环水阀门有没有打开，严紧在没有循环水的状态下启动设备。
2.整个设备操作过程涉及的开关和按钮较多，特别是抽真空的过程比较复杂，但是有一定的规律可循，即：机械泵对应机械泵电源开关和炉体阀门，分子泵对应分子泵电源开关（包括“开启”“关闭”两个按钮）和分子泵阀门。控制柜循环水开关，设备的电源开关在整个实验过程中是一直处在开启状态的。抽真空为两级抽真空，第yi级抽真空利用机械泵抽，第二级抽真空利用分子泵抽。在第yi级抽真空的过程中处在开启状态的开关和阀门为：机械泵电源开关，炉体阀门。处在关闭状态的开关和阀门为：分子泵对应分子泵电源开关（包括“开启”“关闭”两个按钮）和分子泵阀门。
在第二级抽真空的过程中处在开启状态的开关和阀门为：分子泵对应分子泵电源开关（包括“开启”“关闭”两个按钮）和分子泵阀门。处在关闭状态的开关和阀门为：机械泵电源开关，炉体阀门。注意在第yi级抽真空到第二级抽真空的过渡时先运行分子泵，然后关闭机械泵。
3.往坩埚中放入熔炼金属的时候注意较大块的金属放在上面压住小块的金属，防止被小块金属被电弧吹走造成合金成分与设计不符。
4.在第yi级抽真空的过程中注意拧紧炉体上紧固件和炉体模具通道处的密封盖。
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