1 用途

50kg 真空感應電爐是在(zai)真空(kong)(kong)條件(jian)下(xia)利用中頻感應加熱原理(li)進行熔(rong)(rong)化(hua)(hua)金(jin)屬(shu)的現代化(hua)(hua)設(she)備(bei)。由于它能嚴格(ge)控制熔(rong)(rong)煉溫度和合金(jin)成份，并具有電磁攪拌和強(qiang)大的高真空(kong)(kong)脫氣(qi)能力(li)，因此廣泛(fan)用于冶金(jin)廠和有關科學(xue)研(yan)究部門作為(wei)鎳基(ji)、鐵基(ji)及其它高級精密合金(jin)或高純度金(jin)屬(shu)在(zai)真空(kong)(kong)條件(jian)下(xia)或充保護氣(qi)氛(fen)情況(kuang)下(xia)進行的熔(rong)(rong)煉和澆鑄(zhu)。

如果選用石(shi)墨坩堝或者用石(shi)墨摻耐火粘(zhan)土(tu)的坩鍋，便可(ke)以通過間接的加(jia)熱方(fang)法熔化低(di)電阻的金(jin)屬及其(qi)合金(jin)，例如：金(jin)、銀、銅、鋁、青銅等。

例如：ZG－0.05L 表示：50kg 真空感應熔煉爐，立式結構。

型號說明：

2 主要參數

名 稱 單 位 ZG－0.05L

設備總(zong)功率 kW 130

電源(yuan)電壓 V 380（三相(xiang)）

電源頻率(lv) Hz 50

額定容量 t 0.05

額定(ding)功率（中頻(pin)輸出） kW 100

額定(ding)電壓（中頻(pin)輸出） V 375

額定頻率 kHz 2500

額定溫度 ℃ 1700

真空度(du) Pa 6.66×10-3

工(gong)作真空度（工(gong)業純鐵） Pa 6.6x10-2

壓升率 Pa/min 0.06

電(dian) 耗 kWh/t 1250

耗 水 量 m3/h 7.5

總 重 4.6

3 工作原理

50kg 真空(kong)感應(ying)(ying)電(dian)(dian)爐(lu)是利用(yong)(yong)中(zhong)(zhong)頻(pin)(pin)感應(ying)(ying)加(jia)熱(re)的(de)(de)新型(xing)真空(kong)熔(rong)(rong)煉設備，爐(lu)體(ti)內部設有(you)一(yi)只螺旋型(xing)管式線圈，當(dang)線圈通以中(zhong)(zhong)頻(pin)(pin)電(dian)(dian)流(liu)(liu)時(shi)，則產(chan)生交(jiao)變磁場(chang)，金(jin)屬爐(lu)料在磁場(chang)作用(yong)(yong)下(xia)感應(ying)(ying)出(chu)電(dian)(dian)勢，產(chan)生環(huan)形電(dian)(dian)流(liu)(liu)，這種電(dian)(dian)流(liu)(liu)在本身的(de)(de)磁場(chang)作用(yong)(yong)下(xia)，集中(zhong)(zhong)在金(jin)屬爐(lu)料的(de)(de)外(wai)層(ceng)（即所謂的(de)(de)趨膚效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)），使外(wai)層(ceng)金(jin)屬爐(lu)料具有(you)很高的(de)(de)電(dian)(dian)流(liu)(liu)密度(du)，從而產(chan)生集中(zhong)(zhong)而強(qiang)大的(de)(de)熱(re)效(xiao)(xiao)應(ying)(ying)把金(jin)屬爐(lu)料加(jia)熱(re)或熔(rong)(rong)化(hua)。

4 結構性能和優點

4.1 優點

50kg 真(zhen)空感應電爐具有下列優點：

4.1.1 采用立(li)式(shi)爐體、裝(zhuang)料方(fang)便，爐蓋是(shi)三(san)圓弧形的，容易清掃(sao)，由于設有止口(kou)密封圈，不易遭受(shou)破損和(he)受(shou)熱的影響。

4.1.2 不論坩堝如何傾(qing)斜，電極和感應線圈之間的(de)連接都不會(hui)中斷，因此能借傾(qing)轉(zhuan)坩堝來熔化(hua)架橋(qiao)料而不用(yong)搗(dao)棒，并能帶電進(jin)行澆鑄，以保(bao)持澆鑄時所需的(de)溫度。

4.1.3 設有放檢閥（進氣(qi)閥），可以(yi)通入(ru)惰性氣(qi)體(ti)或化(hua)(hua)學氣(qi)體(ti)，對熔(rong)化(hua)(hua)的金屬進行(xing)保護，以(yi)免氧化(hua)(hua)。

4.1.4 由于感應加(jia)(jia)熱具有(you)自攪拌性能(neng)，使熔(rong)化合(he)金均勻而不產生偏析，而且還(huan)能(neng)加(jia)(jia)快脫氣(qi)速度，使熔(rong)煉(lian)的(de)合(he)金均勻，氣(qi)體含量少。

4.1.5 效率高、升溫快(kuai)，在用氧化(hua)(hua)鎂(mei)、氧化(hua)(hua)鋁(lv)坩堝條(tiao)件下(xia)，全(quan)部熔化(hua)(hua)鋼的(de)時間(jian)(jian)約20－30分鐘(zhong)（熔化(hua)(hua)時間(jian)(jian)一般與冶煉(lian)工藝條(tiao)件有關）。

4.1.6 準確性高(gao)：

控制熔化的時間、溫度、成分很準確，使其工(gong)作具有高度的準確性。

4.1.7 適(shi)用范(fan)圍廣：

對鐵(tie)基(ji)、鎳基(ji)及(ji)有色金屬都能達(da)到冶(ye)煉的要求。

4.1.8 使用方便，勞動條件(jian)好，備(bei)有成套的(de)電源、爐體及附(fu)件(jian)等，可以隨時進行熔(rong)煉(lian)。熔(rong)化有毒(du)性(xing)的(de)金(jin)屬時，可以通(tong)過真空機組，把毒(du)氣(qi)排除到(dao)室外，進行無公害處(chu)理。

4.1.9 真(zhen)(zhen)空機(ji)組抽氣時間短：從大(da)(da)氣到 6.6×10-1 帕范圍內，具有較(jiao)大(da)(da)的(de)抽氣能(neng)力并(bing)能(neng)保持一個(ge)穩定的(de)極限真(zhen)(zhen)空。

4.1.10 安(an)全(quan)可靠(kao)：

如中頻電源過載、感(gan)應(ying)線圈(quan)、中頻電纜、擴散(san)泵、電容器、可控硅電源等斷(duan)水(shui)，都有保(bao)(bao)護裝置（通過水(shui)壓或(huo)水(shui)溫來保(bao)(bao)護報警）。

綜(zong)合上(shang)述情(qing)況(kuang)，50 公斤真(zhen)空(kong)感應電爐(lu)，無論在(zai)使用上(shang)，生產效率上(shang)以(yi)及(ji)技(ji)術上(shang)都滿足一般常規的真(zhen)空(kong)熔煉(lian)要求。

4.2 結構特征：

4.2.1 爐體（即熔室(shi)）：

50kg 真空(kong)感應電爐(lu)的(de)(de)熔室是一(yi)只雙(shuang)層壁(bi)的(de)(de)立式容器，內徑為(wei) 100(120)厘米(mi)，圓(yuan)柱(zhu)體的(de)(de)高度為(wei) 90 厘米(mi)，真空(kong)熔室的(de)(de)實際有(you)效高度為(wei) 98 厘米(mi)。爐(lu)蓋也是雙(shuang)層壁(bi)的(de)(de)，雙(shuang)層壁(bi)之間通入冷卻水，爐(lu)蓋由液壓(ya)油缸提升，開(kai)啟爐(lu)蓋很輕便，并能保持在一(yi)個適(shi)當的(de)(de)開(kai)啟位(wei)置上(shang)，并有(you)鎖緊裝置，可以(yi)保證爐(lu)蓋緊密的(de)(de)貼封在真空(kong)橡膠墊上(shang)，保證初始(shi)密封所需的(de)(de)壓(ya)力。

真空(kong)熔(rong)室的內壁(bi)，都經過(guo)仔細(xi)的拋(pao)光，表面光滑，因(yin)此只要用(yong)簡單的機械清(qing)潔方法，即可以(yi)除去在(zai)熔(rong)室內因(yin)熔(rong)煉過(guo)程中氣(qi)(qi)化而產生的金屬(shu)揮發物(wu)和臟物(wu)。這(zhe)樣既有利于縮(suo)短抽氣(qi)(qi)時間，又(you)可獲得(de)一個良好的真空(kong)極(ji)限。在(zai)真空(kong)熔(rong)室的后(hou)部是排氣(qi)(qi)孔(kong)，在(zai)左側是轉軸電極(ji)。

電極在(zai)傾轉坩堝(guo)澆鑄(zhu)時，仍能進行通電。排氣口(kou)有(you)百葉(xie)窗。可以防止金屬滲(shen)入高(gao)真空(kong)泵內，一般說(shuo)來這個措施是(shi)足夠的，因為(wei)金屬蒸氣是(shi)在(zai)真空(kong)中(zhong)直接擴散，然后附著(zhu)在(zai)真空(kong)的冷(leng)壁上。

在真空(kong)室的(de)側面(mian)有(you)進出導管接頭，可以(yi)接水路、電路作為鑄(zhu)錠模加(jia)熱和(he)冷卻(que)之用(yong)(yong)（鑄(zhu)模加(jia)熱和(he)冷卻(que)裝置由(you)用(yong)(yong)戶自(zi)備）。鑄(zhu)模的(de)加(jia)熱和(he)冷卻(que)用(yong)(yong)戶可委托我方設(she)計(ji)加(jia)工。

4.2.2 爐蓋：

爐蓋(gai)(gai)上裝有二(er)個視(shi)察(cha)孔，雙層石英隔熱玻璃，能觀察(cha)到(dao)爐內的各個有效位(wei)置(zhi)，同時可供二(er)個人觀察(cha)冶(ye)煉情況。爐蓋(gai)(gai)的開啟是由一個油缸來(lai)提升(sheng)的，可以(yi)輕(qing)便(bian)的開啟、關閉。爐蓋(gai)(gai)上有充氣和放(fang)氣閥門及壓力表。

4.2.3 加料、測溫(wen)、取樣機構：

50kg 電爐有手動(dong)合金(jin)加料(liao)、測溫機構。合金(jin)加料(liao)內(nei)分五個(ge)小格(ge),轉動(dong)手輪將料(liao)加入撮(cuo)子(zi)(zi)內(nei),搖動(dong)撮(cuo)子(zi)(zi)升(sheng)降機構將料(liao)加入到坩堝內(nei),然后搖動(dong)手柄將撮(cuo)子(zi)(zi)復位(wei)。

4.2.4 感應(ying)線圈：

感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)(quan)是一種扁圓形紫銅管制成的(de)(de)(de)(de)，匝與匝間有(you) 5－10 毫米的(de)(de)(de)(de)間隙，通(tong)過(guo)他們外圍(wei)的(de)(de)(de)(de)絕(jue)緣(yuan)板來固(gu)定位(wei)置，感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)(quan)和(he)進出電極間的(de)(de)(de)(de)連接是用(yong)兩個(ge)法蘭來連接的(de)(de)(de)(de)，拆(chai)卸方便，既能保證(zheng)良好的(de)(de)(de)(de)導(dao)電，又能保證(zheng)可靠的(de)(de)(de)(de)真空(kong)密封。線(xian)(xian)圈(quan)(quan)內放有(you)一個(ge)坩(gan)堝（坩(gan)堝用(yong)戶自備(bei)），線(xian)(xian)圈(quan)(quan)與坩(gan)堝之間要有(you) 40－60mm 厚的(de)(de)(de)(de)保溫層，以免線(xian)(xian)圈(quan)(quan)碰著導(dao)電性(xing)坩(gan)堝造成短路，另外也防止線(xian)(xian)圈(quan)(quan)直接受坩(gan)堝的(de)(de)(de)(de)熱幅射，在線(xian)(xian)圈(quan)(quan)的(de)(de)(de)(de)底部焊有(you)四塊支撐板，是用(yong)來支托坩(gan)堝的(de)(de)(de)(de)。

就線(xian)(xian)圈的匝(za)數而言，不(bu)(bu)是一成不(bu)(bu)變的。根據不(bu)(bu)同(tong)的工作條件，可以(yi)有幾種(zhong)設計，我們現(xian)在配套的一種(zhong)線(xian)(xian)圈，適(shi)用性是廣泛的。從試驗結果來(lai)看，大的線(xian)(xian)圈電壓是 250 伏左右，在特殊情況下，還要低些。以(yi)免(mian)引起真空放電，尤其在熔融金屬有快速的氣化傾向時，更容易發(fa)生放電現(xian)象(xiang)。

4.2.5 轉動電極與傾爐機(ji)構(gou)：

轉(zhuan)軸為(wei)同軸供電(dian)方式，水冷裝(zhuang)配結構，為(wei)用戶免去(qu)了以往環氧樹脂澆(jiao)鑄(zhu)電(dian)極不(bu)能自己(ji)維護(hu)之苦，可(ke)以自行(xing)拆卸。內電(dian)極的(de)尺寸增加到￠45mm，電(dian)效率大(da)大(da)的(de)提高。澆(jiao)鑄(zhu)傾爐有液(ye)壓與機(ji)械傾爐二(er)種結構由用戶自己(ji)選擇。液(ye)壓傾爐是(shi)由我們研究所自己(ji)開發(fa)的(de)液(ye)壓閥控制（雙向比例閥門(men)）。

4.2.6 坩堝：

當(dang)坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)用(yong)在真空(kong)中熔化金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)時，如要(yao)避免(mian)熔化金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)和坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)之(zhi)間(jian)的(de)反應，適(shi)當(dang)的(de)選(xuan)擇(ze)制(zhi)造坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)的(de)材(cai)料和坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)的(de)制(zhi)造工(gong)藝是非常(chang)重要(yao)的(de)。因為選(xuan)擇(ze)制(zhi)造坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)材(cai)料，在很大程度上決定于熔化金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)性質，所以我們不能(neng)提供標準適(shi)用(yong)的(de)坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)，用(yong)戶可以根據(ju)金(jin)(jin)屬(shu)(shu)(shu)的(de)性質自己(ji)選(xuan)擇(ze)制(zhi)訂制(zhi)造坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)的(de)工(gong)藝，但坩(gan)(gan)(gan)堝(guo)(guo)的(de)尺(chi)寸應符合設計圖紙(zhi)的(de)要(yao)求，請參閱圖 1。

4.2.7 錠模：

錠模(mo)(mo)的材質(zhi)和尺寸(cun)，一(yi)般(ban)都是(shi)根據不(bu)同的使用(yong)要(yao)求來確定的，因此成套設備出廠時，一(yi)律不(bu)帶錠模(mo)(mo)，但考慮到用(yong)戶在生產時使用(yong)，一(yi)般(ban)可按(an)圖 2 錠模(mo)(mo)尺寸(cun)制造(zao)，做為洗爐錠或鍛造(zao)錠用(yong)。

錠模應(ying)(ying)放(fang)在感應(ying)(ying)線圈(quan)的前面(mian)，高底及前后左右位(wei)置一定(ding)要(yao)合適，使得澆鑄的鋼水正好流入錠模中心(xin)為宜。如果錠模需(xu)要(yao)通水進(jin)行快(kuai)速(su)冷卻，請將(jiang)爐體(ti)側(ce)面(mian)的兩個備用(yong)孔打開(kai)，接(jie)上水管接(jie)頭，將(jiang)錠模冷卻水接(jie)好。在接(jie)真空(kong)室內水管時一定(ding)要(yao)牢固可(ke)靠，不應(ying)(ying)有(you)滲漏，否則會影響爐內真空(kong)，同時要(yao)做好防(fang)止(zhi)金屬外漏燙壞水管的防(fang)護措(cuo)施。

4.2.8 真空機組：

為了能在(zai)整個熔煉過程中(zhong)，有良好(hao)的工作真空度，50kg 機組配置(zhi)為 KT-400 擴散(san)泵RTO300.F 羅茨泵一臺、2X－70 機械泵一臺。

真(zhen)空系統由(you)氣動蝶閥(fa)來控制真(zhen)空系統的開關,閥(fa)門壽命(ming)長。

4.2.9 真(zhen)空測量：

本系統(tong)采用用熱偶電離兩用復合真空(kong)(kong)計，根據生(sheng)產(chan)工藝要(yao)求，真空(kong)(kong)機組上還裝有(you)真空(kong)(kong)壓力(li)表，表壓用以觀察爐內粗(cu)真空(kong)(kong)度或保(bao)護氣體的壓強(qiang)。

4.2.10 在爐蓋上有二個視(shi)察窗，可以視(shi)察熔室(shi)內(nei)的熔煉(lian)情況。

4.2.11 測溫裝置：

在爐蓋(gai)上部有(you)一個測溫(wen)裝置(zhi)。當需要測溫(wen)時，可以(yi)裝上熱(re)電(dian)偶和熱(re)電(dian)偶保護管(guan)（一般用(yong)金(jin)屬(shu)陶瓷）。進行測溫(wen)時，只須轉動手柄，讓熱(re)電(dian)偶插進坩(gan)堝金(jin)屬(shu)液(ye)內。有(you)一個齒(chi)條操作機構，以(yi)便使熱(re)電(dian)偶在液(ye)面停止，從數(shu)字表可讀出溫(wen)度數(shu)值（也可以(yi)使用(yong)光學(xue)測溫(wen)或遠紅外輻射溫(wen)度計通過視察窗測量(liang)溫(wen)度）。

4.2.12 進電系(xi)統：

進(jin)電(dian)(dian)系統(tong)由￠0.08mm 單股(gu)線組(zu)成的(de) 50 平方毫(hao)米截面(mian)導線共(gong) 23 根組(zu)成。做為連(lian)接母(mu)線與轉(zhuan)軸(zhou)之間的(de)連(lian)線，比原(yuan)來(lai)單用水冷電(dian)(dian)纜的(de)導線提高 5％以(yi)上(shang)的(de)效率。線路壓降不大于2V。這(zhe)樣既提高了效率，又(you)使轉(zhuan)動靈(ling)活、可靠(kao)。該(gai)進(jin)電(dian)(dian)系統(tong)與轉(zhuan)軸(zhou)結構(gou)，是(shi)目前國(guo)內好的(de)節能型(xing)的(de)構(gou)造。

5 安裝

5.1 50kg真空感應電爐(lu)成套設備分為(wei)如下(xia)幾(ji)部分：

5.1.1 電爐本體及備件；

5.1.2 真空系(xi)統；

5.1.3 水冷系統；

5.1.4 可(ke)控硅(gui)電源系統；

5.1.5 液壓系統；

5.1.6 氣路系(xi)統。

在(zai)設備出(chu)廠前(qian)爐子帶有真空，運輸過程中(zhong)一般不(bu)破壞爐子的(de)真空為好(hao)。如果暫(zan)不(bu)能(neng)安裝，應將(jiang)爐體(ti)及成套設備保(bao)存在(zai)相應濕度不(bu)大于 85％，溫度不(bu)低(di)于＋5℃，沒有腐(fu)蝕性(xing)氣體(ti)和(he)通(tong)風良好(hao)的(de)房間內，封存有效(xiao)期間為 6 個月，爐體(ti)內部不(bu)得破壞真空。

當爐(lu)體和成套(tao)設備(bei)(bei)檢修或(huo)停止運(yun)轉時(shi)，務必將所(suo)有管路（包(bao)括控(kong)制(zhi)柜、電容器、變頻設備(bei)(bei)）內的冷卻循(xun)環水(shui)全部放出，用 0.5MPa 壓縮空氣(qi)吹凈并做(zuo)好封口。以免有雜(za)物進入(ru)水(shui)路，造成堵塞。

真(zhen)空(kong)電爐安裝(zhuang)工(gong)作，必須在(zai)廠房建設工(gong)程完成后(hou)才能開始進行。布置可參(can)考(kao)安裝(zhuang)平面圖。由于真(zhen)空(kong)冶煉對環境要(yao)求(qiu)干凈一些,在(zai)選(xuan)址時(shi)請注(zhu)意。

6 試車與運行

6.1 試車前的檢查

6.1.1 可控硅中頻電源檢查，詳見中頻電源說明書。

6.1.2 真(zhen)空機(ji)組接通 2X－70 旋(xuan)片(pian)真(zhen)空泵的(de)電源(yuan)(yuan)后，檢(jian)查(cha)泵的(de)旋(xuan)轉(zhuan)方向(xiang)(xiang)，是否符合泵罩上的(de)箭頭指示方向(xiang)(xiang)，如旋(xuan)轉(zhuan)方向(xiang)(xiang)相反時(shi)，可以調(diao)換三相電源(yuan)(yuan)相序(xu)。同樣方法檢(jian)查(cha)羅茨泵。

6.1.3 水冷(leng)系(xi)統：

打(da)開主水閥和各個分(fen)水閥，水流顯示各支路水流是否暢(chang)通(tong)，冷卻水管(guan)道須按水冷系統圖連接。

6.2 運行

6.2.1 操(cao)作(zuo)前的檢查工作(zuo)：

6.2.1.1 檢查熔室里邊的衛生和(he)潮濕情況，構件有無破(po)損(sun)，能否阻礙工作，如(ru)發現有問題時，處理解決(jue)；

6.2.1.2 檢查整個水(shui)冷系(xi)統，水(shui)壓應(ying)符合 0.15－0.3MPa 的壓力規定，總流量不小于2.5立方米/時。特(te)別注意(yi)感應(ying)線圈的水(shui)流情況；

6.2.1.3 檢查配電部分是否完整良好(hao)，有無短(duan)路、斷路情況；

6.2.1.4 檢查感(gan)應線圈(quan)匝間距離，有無短(duan)接(jie)，有無金屬雜物落入；

6.2.1.5 檢查電源電壓(ya)是否穩定，如電網電壓(ya)變動超過(guo)±1５％，即不應(ying)開爐，以免損壞。

6.3 操(cao)作(zuo)前的準備工(gong)作(zuo)：

6.3.1 準(zhun)備好坩(gan)(gan)堝，如采用打結(jie)坩(gan)(gan)堝請(qing)按(an)打結(jie)坩(gan)(gan)堝工藝打結(jie)，并按(an)燒結(jie)工藝燒結(jie)。

6.3.2 預熱(re)(re)錠模(mo)(mo)，將(jiang)錠模(mo)(mo)在烘(hong)箱內(nei)或箱式電爐(lu)內(nei)加熱(re)(re)，去除潮氣；

6.3.3 準備好(hao)熔煉用(yong)工(gong)具（使用(yong)金屬制成的(de)工(gong)具時(shi)，必須提(ti)前(qian)干燥）。

6.4 操作順序：

6.4.1 裝料前，必須對整個爐內進(jin)行檢查，例如：線圈坩堝、錠模的干燥情況(kuang)、清(qing)潔情況(kuang)等(deng)，一切正常后即(ji)可裝料；

6.4.2 檢查(cha)真空容器封閉情(qing)況，在(zai)各部封閉良(liang)好后，合上容器蓋，檢查(cha)旋片(pian)泵油(you)標，看油(you)量是否符合要求，打開 150 氣動蝶閥，啟動旋片(pian)真空泵進行抽真空。

6.4.3 待抽至(zhi)所需工(gong)作真空，可開始對感應線圈進(jin)行送電；

6.4.4 打開設備的各冷卻水(shui)閥門(men)；

6.4.5 檢(jian)查電壓調壓器的指(zhi)針(zhen)，是否(fou)指(zhi)零，按中頻電源說明(ming)書啟動逆變系統；

6.4.6 按工(gong)藝(yi)調(diao)整到合(he)適的工(gong)作功率(lv)上進行冶煉（按工(gong)藝(yi)要求來調(diao)整功率(lv)）；

6.4.7 調整中(zhong)頻電壓和電流時(shi)，注(zhu)意中(zhong)頻電壓與直流電壓的比是否正常；

6.4.8 在金屬接近熔化(hua)時，必(bi)須注意(yi)觀察爐內情況，如果發現爐內金屬液氣化(hua)較激烈時，應降低功(gong)率(lv)，必(bi)須按真空度和(he)爐溫情況來調節功(gong)率(lv)，避免激烈氣化(hua)與(yu)飛(fei)濺；

6.4.9 在熔化(hua)完畢進行(xing)澆(jiao)注(zhu)時，須(xu)密切注(zhu)視(shi)澆(jiao)注(zhu)情況；

6.4.10 澆(jiao)注完畢取錠(ding)模時，必須戴好(hao)勞動保護(hu)用具，特別(bie)是(shi)防護(hu)眼鏡。

6.5 操作中的注意(yi)事項：

6.5.1 操作者在操作之(zhi)前，必須通過(guo)熔煉實習，了解各部(bu)分運行原(yuan)理(li)，以免在操作時發生人身和設備損壞事故；

6.5.2 熔(rong)煉(lian)錠模(mo)及取錠工(gong)具都要進行預(yu)熱(re)干燥(zao)，否則在熔(rong)化時遇有潮濕，容易發生事(shi)故；

6.5.3 在(zai)非真空(kong)澆鑄時，操作者一定要帶好防護(hu)用具，特別是防護(hu)罩；

6.5.4 在熔煉時，坩堝的底(di)部應放托盤，防止坩堝破裂漏爐燒壞爐底(di)；

6.5.5 對真空冶煉設備而(er)言，冷卻(que)水(shui)是重要的，當(dang)感應(ying)線(xian)圈(quan)冷卻(que)溫(wen)(wen)度過(guo)高時(shi)，易使線(xian)圈(quan)變形(xing)甚至(zhi)熔化(hua)，因(yin)(yin)此在(zai)發(fa)現停水(shui)時(shi)（爐(lu)溫(wen)(wen)在(zai) 1500－1600℃）首先(xian)應(ying)停止向(xiang)感應(ying)線(xian)圈(quan)及泵送電，再把真空閥門(men)關(guan)閉，打開備用水(shui)箱開關(guan)，以免損壞設備和影(ying)響(xiang)正常(chang)工作。因(yin)(yin)此在(zai)熔煉過(guo)程中(zhong)，應(ying)當(dang)經常(chang)檢查，注意(yi)調節(jie)水(shui)量，各部冷卻(que)水(shui)溫(wen)(wen)升不應(ying)超過(guo) 20℃；

6.5.6 如果熔室處于(yu)真(zhen)空(kong)狀態，應先啟動旋片式真(zhen)空(kong)泵然后再打(da)開真(zhen)空(kong)閥，避(bi)免(mian)拉(la)壞閥門。

7 真空(kong)冶煉(lian)中的問題(ti)：

在真空(kong)冶煉過程中，往往遇到(dao)一(yi)些(xie)具體問(wen)題，如(ru)精(jing)煉期過長，架(jia)橋，鑄錠有缺陷(xian)等(deng)。現(xian)就一(yi)般較(jiao)常碰到(dao)的一(yi)些(xie)問(wen)題介紹如(ru)下，供用(yong)戶參考。

7.1精煉期過長：一般(ban)使用(yong)的爐料(liao)不純潔，含氣量大。由于真空冶煉費(fei)用(yong)較大。只(zhi)有使用(yong)

純潔爐料才是經濟(ji)合理的。

真(zhen)空爐(lu)料含(han)氣量分析表（參(can)考(kao)值）

爐料名稱 種(zhong)類 標準含(han)氣量 ％

Ｏ２ Ｎ２ Ｈ２

純鐵 電解 0.074 0.002 0.0036

鉻 熔煉 0.04 0.07 0.0008

電解(jie) 0.45 0.037 0.010

鎳 電解 0.02 0.0012 0.005

鈷 電解 0.0075 0.0001

錳 電解 0.05 0.001 0.015

在上(shang)(shang)述爐料情況下，爐料熔化后不久，液(ye)面即(ji)告平靜(jing)，熔煉純鐵，鎳和電(dian)解(jie)銅，放氣(qi)(qi)沸騰時間(jian)一般只需幾分鐘，當然含氧(yang)量(liang)較高(gao)的(de)軸承鋼和合金，而(er)又沒有足(zu)夠的(de)炭進行脫(tuo)氧(yang)，也可能延長(chang)到一小(xiao)時以上(shang)(shang)。液(ye)面不停(ting)地(di)起(qi)泡期(qi)間(jian)，除氣(qi)(qi)速率高(gao)，一旦氣(qi)(qi)泡停(ting)止，真空度就會立即(ji)上(shang)(shang)升，如果精(jing)煉期(qi)過(guo)長(chang)，液(ye)體金屬與坩(gan)堝壁反(fan)應，含氧(yang)量(liang)反(fan)而(er)會回(hui)升，一般精(jing)煉期(qi)不超過(guo) 30 分鐘。

7.2 功率(lv)送不(bu)上，主(zhu)要是(shi)(shi)裝料(liao)不(bu)實(shi)或(huo)(huo)裝料(liao)太少，再(zai)就是(shi)(shi)裝的(de)都是(shi)(shi)碎(sui)料(liao)，如薄(bo)片(pian)和小(xiao)(xiao)條。裝料(liao)不(bu)實(shi)則(ze)接觸電(dian)阻大，裝料(liao)少則(ze)漏抗大，小(xiao)(xiao)碎(sui)料(liao)則(ze)電(dian)效率(lv)低(di)，這些(xie)都是(shi)(shi)降低(di)吸收(shou)功率(lv)的(de)根源。薄(bo)片(pian)或(huo)(huo)小(xiao)(xiao)碎(sui)料(liao)應與同類金屬或(huo)(huo)帶捆(kun)成一束(shu)，略(lve)小(xiao)(xiao)于(yu)坩堝底的(de)直徑(jing)，和較大塊(kuai)料(liao)一起放入，其吸收(shou)功率(lv)就能保證正常熔化(hua)速(su)度。

7.3 加料后液(ye)面劇(ju)烈沸騰，這是在(zai)加料前(qian)沒有降(jiang)低(di)功率使液(ye)面輕微(wei)結膜(mo)，就直接(jie)在(zai)真空下加入(ru)大(da)塊合(he)金元(yuan)素，造成(cheng)大(da)量放氣所致，遇(yu)到這種情況立即采取降(jiang)低(di)功率，或停電，或者充惰性氣體(ti)，使真空度降(jiang)低(di)，這樣就能(neng)防止液(ye)體(ti)金屬溢出坩堝(guo)而損(sun)傷爐(lu)室。

7.4 添加(jia)合金元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)，先后(hou)次序不(bu)對或不(bu)適時(shi)，例如：在冶(ye)煉(lian)末期(qi)要澆鑄了才加(jia)鋁，沒有(you)充分時(shi)間使(shi)氧(yang)化物上(shang)浮，活潑(po)易揮發(fa)(fa)的元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)，應該最后(hou)加(jia)入(ru)而(er)錯誤地(di)先加(jia)入(ru)了，前(qian)者使(shi)合金沾(zhan)污，后(hou)者使(shi)合金成分控(kong)制不(bu)準，當熔煉(lian)高溫(wen)合金時(shi)，鉻、鋯等元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)應該在液(ye)面開始(shi)平靜(jing)后(hou)即先加(jia)入(ru)；回爐料(liao)則待合金精煉(lian)后(hou)再加(jia)入(ru)，活潑(po)元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)如鋁、鈦等后(hou)加(jia)入(ru)；蒸(zheng)氣壓高、揮發(fa)(fa)性很大(da)的元(yuan)(yuan)(yuan)素(su)，如錳最后(hou)加(jia)入(ru)。如有(you)條件，加(jia)錳前(qian)通入(ru)惰(duo)性氣體(ti)，使(shi)真空度降到

3000Pa－5000Pa 左右，以(yi)減少其揮發，總要事先制定好真空冶煉工藝。

7.5 抽(chou)真(zhen)空(kong)及(ji)送電(dian)(dian)制度(du)(du)不符合要求或配合不好，一般(ban)在熱爐下(xia)裝料后(hou)，應先打開(kai)旋片式(shi)真(zhen)空(kong)泵(beng)的鎮(zhen)氣(qi)閥(fa)進(jin)行排(pai)除(chu)水蒸氣(qi)，時(shi)間(jian)約 3－5 分(fen)(fen)鐘當高(gao)真(zhen)空(kong)抽(chou)到(dao)極限(xian)，然后(hou)送滿(man)電(dian)(dian)壓(ya)，待(dai)爐料升溫(wen)，真(zhen)空(kong)度(du)(du)就下(xia)降(jiang)(jiang)，直到(dao)熔(rong)(rong)化開(kai)始(shi)，如真(zhen)空(kong)度(du)(du)降(jiang)(jiang)到(dao) 20Pa 左(zuo)右時(shi)，關閉高(gao)真(zhen)空(kong)閥(fa)，真(zhen)空(kong)度(du)(du)繼續下(xia)降(jiang)(jiang)大部分(fen)(fen)熔(rong)(rong)化后(hou)，分(fen)(fen)次(ci)停(ting)電(dian)(dian)后(hou)補加(jia)基料，全部熔(rong)(rong)化完了，真(zhen)空(kong)度(du)(du)開(kai)始(shi)回升到(dao)20Pa 左(zuo)右后(hou)，再打開(kai)高(gao)真(zhen)空(kong)閥(fa)，按照脫(tuo)氧、沸騰(teng)、降(jiang)(jiang)電(dian)(dian)、結膜、加(jia)合金元素(su)、測溫(wen)、停(ting)泵(beng)、停(ting)電(dian)(dian)、澆(jiao)鑄(zhu)的程序進(jin)行。

如(ru)果剛(gang)開始(shi)抽低真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)時不打開旋片(pian)真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)的鎮氣閥，真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)度下降后(hou)沒有及時關(guan)高真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)閥，這樣，就會(hui)使真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)泵(beng)油污染或有水蒸汽(qi)，使真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)度上不去。不停電降溫就加料，會(hui)造成噴濺等(deng)等(deng)。

7.6 金屬過熱后，一方(fang)面(mian)產生大(da)量(liang)的金屬蒸氣，降低放(fang)電電壓，助長(chang)(chang)了放(fang)電，一方(fang)面(mian)則使金屬結晶(jing)粗大(da)，澆(jiao)鑄(zhu)時(shi)(shi)(shi)(shi)溫(wen)(wen)(wen)度(du)過高，也影響(xiang)鑄(zhu)錠表面(mian)光潔度(du)，因此測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)裝置是真空冶(ye)煉不(bu)(bu)可缺少的一部分。在測(ce)(ce)量(liang) 1600℃及以(yi)下的溫(wen)(wen)(wen)度(du)時(shi)(shi)(shi)(shi)，一般使用氧化鋁(lv)、石英或金屬陶瓷保護管，當測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)管距離液面(mian)幾十(shi)毫米時(shi)(shi)(shi)(shi)停(ting)留一會兒(er)用液面(mian)溫(wen)(wen)(wen)度(du)烤熱，到 500－600℃再下去測(ce)(ce)溫(wen)(wen)(wen)以(yi)免爆裂。測(ce)(ce)量(liang)頭不(bu)(bu)能長(chang)(chang)時(shi)(shi)(shi)(shi)間測(ce)(ce)量(liang)，所以(yi)浸入鋼液中的時(shi)(shi)(shi)(shi)間不(bu)(bu)宜過長(chang)(chang)。如選用遠紅外輻射溫(wen)(wen)(wen)度(du)計(ji)需保持(chi)測(ce)(ce)孔玻璃清潔，否則會影響(xiang)測(ce)(ce)量(liang)精度(du)。

7.7 真空鑄錠一(yi)般(ban)質量都很(hen)好，但也(ye)會(hui)出現(xian)如下一(yi)些缺陷：

縮(suo)孔：這(zhe)主要是使(shi)用沒(mei)有預熱的(de)模(mo)具(ju)接觸(chu)面冷卻過(guo)快，模(mo)具(ju)放氣因(yin)此出現麻點，可以用氧(yang)化鋁（AL２O３）薄(bo)(bo)薄(bo)(bo)的(de)涂(tu)在(zai)錠(ding)模(mo)內壁(bi)，將錠(ding)模(mo)放在(zai)氧(yang)化性的(de)火(huo)焰下薰(xun)烤上一層(ceng)氧(yang)化鋁或氧(yang)化鋯薄(bo)(bo)膜(mo)。

粘模：大都是在澆鑄溫度過高，過快(kuai)的(de)情(qing)況下出現的(de)。在錠(ding)模上(shang)口安裝(zhuang)澆口及(ji)保溫帽，在錠(ding)模底放(fang)一塊耐火材(cai)料(liao)墊塊或(huo)同類金屬墊片(pian)，都可(ke)以避免粘模。

8 日常維護及注(zhu)意事項

8.1 在(zai)開(kai)始熔(rong)煉后(hou)，當熔(rong)室壓(ya)強低于 20Pa 時方可給(gei)爐(lu)體(ti)，感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)(quan)及油擴散(san)泵(beng)冷卻水，以免(mian)爐(lu)體(ti)及感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)(quan)表面凝(ning)結水滴(di)而使在(zai)抽氣時間影響真(zhen)空度。當熔(rong)煉完畢后(hou)，破(po)壞熔(rong)室真(zhen)空前，應先停止爐(lu)體(ti)冷卻水，同(tong)時維持感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)(quan)出口溫在(zai) 34－50℃范圍內。

8.2 在(zai)熔煉每爐的(de)(de)間隔時間內，應在(zai)所(suo)有真空(kong)閥門(men)關閉的(de)(de)情況(kuang)下，微微打開旋(xuan)片式(shi)真空(kong)泵的(de)(de)鎮氣閥，并使旋(xuan)片式(shi)真空(kong)泵繼(ji)續運轉(zhuan)約 5 分鐘，以排除(chu)在(zai)抽氣過程中凝結于油內的(de)(de)水份(fen)，提高旋(xuan)片式(shi)真空(kong)泵的(de)(de)抽氣速率及(ji)極限(xian)真空(kong)度。

8.3 旋片式(shi)真(zhen)空(kong)(kong)泵的進(jin)油(you)閥的調(diao)整螺栓（打開泵蓋即可(ke)看到）應(ying)(ying)調(diao)整，使旋片泵的循環油(you)徐徐進(jin)入(ru)泵的內(nei)部。油(you)量過大影響(xiang)抽氣速率及極(ji)限真(zhen)空(kong)(kong)度，油(you)量過少(shao)恐怕(pa)因(yin)泵油(you)潤滑不足造成磨(mo)損或拉傷。此(ci)項工作應(ying)(ying)在(zai)空(kong)(kong)爐低真(zhen)空(kong)(kong)抽氣時間調(diao)整好(hao)并(bing)固(gu)定(ding)。此(ci)外(wai)，循環油(you)過濾網應(ying)(ying)經常定(ding)期清洗。

8.4 禁止(zhi)在高(gao)真空抽氣時破壞爐(lu)體真空以免(mian)擴散(san)泵(beng)油被氧化而不(bu)能(neng)工作。當擴散(san)泵(beng)停(ting)止(zhi)工作時，冷卻(que)(que)水應繼(ji)續流通，約 30 分鐘方可切斷泵(beng)的冷卻(que)(que)水。

8.5 在熔煉(lian)過程中旋片真(zhen)空泵(beng)應經(jing)常(chang)運(yun)轉，不能(neng)停止。

8.6 爐(lu)體轉動密(mi)封(feng)(feng)部分應妥為(wei)保護，經(jing)常(chang)加(jia)入密(mi)封(feng)(feng)油脂(zhi)，經(jing)常(chang)保證良好的密(mi)封(feng)(feng)。密(mi)封(feng)(feng)油的飽和蒸氣壓在常(chang)溫時應不大(da)于 1.3×10-5Pa。

8.8 由于熔煉的進行，在熔室的內壁(bi)被凝結的水(shui)汽所潤濕(shi)，這(zhe)潤濕(shi)了表面吸附氣體將影響真(zhen)空(kong)度，增長抽真(zhen)空(kong)時(shi)間，所以隨(sui)時(shi)擦干(gan)和清潔潤濕(shi)內壁(bi)，對(dui)縮(suo)短(duan)抽氣時(shi)間是很重(zhong)要的。

10 坩堝制備

10.1 坩(gan)堝材料一般按冶金工藝選擇；

10.2 坩(gan)堝尺(chi)寸見圖 1；

10.3 燒結坩堝(guo)石墨(mo)尺(chi)寸見(jian)圖 2；

10.4 鋼錠模尺寸(cun)見圖 3。 

11 成套設備

11.1 成套設備包括：

11.1.1 電爐本體及真空機組； 1 套

11.1.2 可(ke)控硅與變頻裝置； 1 臺

11.1.3 50kg 操作箱； 1 臺

11.1.4 液壓(ya)站； (電動(dong)傾爐無液壓(ya)站) 1 臺

11.1.5 水(shui)冷系統（不包括管路）。 1 套