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真空电炉-真空熔炼设备
真空感应熔炼炉的简介
工作原理：在真空条件下，通过电磁感应原理使感应线圈获得感应电流，达到加热的目的。电流以一定频率通过环绕在金属材料周围的电磁线圈，变化的电流产生感应磁场，并使得金属内部产生感应电流，并产生大量的热量，用来加热材料。当热量相对较低时可用于真空感应热处理等工艺，当热量较高时，产生的热量足以熔化金属，用来制备金属或合金材料。
加热元件：紫铜感应线圈
最高温度： 1800度
极限真空度：7x10-3Pa
加热时间：抽真空完毕后，开始加热，一般30分钟内金属达到熔化状态
熔炼过程：加料----->抽真空----->通电融化------>精炼-----> 浇铸
真空炉用途
主要用于生产镍基高温合金、钛合金、不锈钢、超高强度钢等特种合金材料。
适应于科研和生产部门对镍基特殊钢，精密合金、铁钕锰、活泼金属、高温合金、储氢材料、磁性材料、粉末冶金等在真空或保护性气氛下进行熔炼和浇铸。
设备优势及特点
1. 加热速度快；
2. 采用高效电源，热量损耗小、加热效率高；
3. 产品表面氧化少，品质高；
4. 能精确控制产品成分的含量；
5. 操作简单方便。
真空感应熔炼炉的组成结构
炉体采用立式或卧式结构，主要由炉壳、感应器、坩埚、倾炉机构、锭模机构、供电装置，水冷系统，真空系统，控制系统等组成。炉壳上可配备观察窗、测温、加料、取样、捣料等装置。
1、炉体
内置合金加料器。通过转动加料器手轮，即可实现往坩埚中熔化的金属液中依次加料。
炉盖上装有观察窗，便于观察炉子内的工作情况，平时用遮板将玻璃观察遮住，避免被金属的蒸汽淀积物弄污。
在感应器内部可以放置预烧结的成型坩埚，也可以在感应器内壁捣制坩埚。制造坩埚的耐火材料与所熔炼金属的品种有关。
采用优质耐高温材料制作，具有高强度、耐高温、耐腐蚀等特点，能够承受高温和高压力。
高强度碳钢制作而成，酸洗磷化除锈后，静电喷塑，美观大方。
双层风冷炉壳，内置2-4个散热风机，确保炉壳表面温度低于60℃.
2、感应加热系统
包括电源、感应线圈、冷却系统等设备，能够实现精确的温度控制和均匀的加热。
产生感应电流籍以熔炼金属的感应器位于炉壳的内部。感应器由矩形紫铜管绕成，感应器由二个联接头固定在电极上，因此很便于装拆。
3、真空系统
机械泵+罗茨泵+扩散泵真空机组，工作真空度可达到6×10^(-3) Pa.
控制系统：
包括电源系统、PLC控制系统等设备，能够实现自动化实验和远程控制。
4、安全系统
包括烟雾探测器、报警器等设备，能够保障实验安全。
真空熔炼炉操作步骤
第一步：加料
1.真空熔炼的料必须经过特殊的清洁处理,以除去表面的沾污物、油脂等,并烘烤除去水份,过分复杂的铸件回收料等应剪断,并清除表面氧化皮及非金属物等。
2.装料原则是下紧上松,较长的棒料及形状复杂的料放在下面,用小块料将空隙填紧。坩埚上口放形状较规则的料,以免熔炼过程中产生“结桥”。在出钢口方向可堆集一些粒状料。
3.装料动作应轻,以避免碰伤坩埚和造成金属液中夹渣。
第二步：抽真空
先开启双级旋片机械泵，对炉体进行抽真空。同时，对扩散泵送电，开始加热扩散泵油。当机械泵抽真空至15Pa时，并且扩散泵已经加热了约50分钟，此时可以关闭机械泵阀门，开启扩散泵阀门，对炉体抽至要求的高真空。
第三步：通电熔化
1.先将晶闸管中频电源启动,逐步升高感应器工作电压,一般情况下开始时总是先送入较小功率,这是避免过大的功率造成炉温突然急剧上升,以致短期内炉内大量放气而造成真空度显著下降,所以一般功率的增加速度是以不使真空度大幅度下降为准。
2.电炉功率的最大值应以中频电压和电流最大值为限制。
第四步：精炼
1.炉料全熔后,需要加入合金料时,可以旋动合金加料器上的手轮。合金料就落入加料翻斗内,用手轻轻转动翻斗的操作手柄就能按需要的速度往坩埚内添加合金料。
2.有些合金料加入坩埚时很易引起溅射,这时就要注意合金加入的速度不能过快,有时甚至采取“结膜加料”的办法,就是降低功率,使液面略为冻结,然后再加入合金料,以减少溅射。
第五步：浇铸
精炼结束时,可不用断电,倾转坩埚将金属液浇入锭模内。注意,不要使金属液浇在锭模外面。
成套设备标准配件
1.炉体 1套;
2.控制柜 1台;
3.感应加热器(含石墨坩埚)1套;
4.真空系统 1套;
可选配件
1.感应加热器(含石墨坩埚)
2.硅胶密封圈
3.真空泵油
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