1 用途

50kg 真空感應電(dian)爐(lu)是在(zai)(zai)真空(kong)(kong)條件下(xia)利用中頻(pin)感應加熱(re)原理進行熔化(hua)金(jin)(jin)(jin)屬的現代化(hua)設備。由于它(ta)能嚴格控制熔煉溫度和合(he)金(jin)(jin)(jin)成份(fen)，并具有電(dian)磁攪拌和強大的高(gao)真空(kong)(kong)脫氣能力，因此廣泛用于冶(ye)金(jin)(jin)(jin)廠和有關科學(xue)研究部(bu)門作為鎳基、鐵基及其(qi)它(ta)高(gao)級(ji)精密合(he)金(jin)(jin)(jin)或高(gao)純(chun)度金(jin)(jin)(jin)屬在(zai)(zai)真空(kong)(kong)條件下(xia)或充保護氣氛情況下(xia)進行的熔煉和澆(jiao)鑄。

如果選用(yong)石(shi)墨坩(gan)堝或者用(yong)石(shi)墨摻耐(nai)火粘土的(de)坩(gan)鍋(guo)，便可以(yi)通(tong)過間接(jie)的(de)加熱方(fang)法熔化低電阻的(de)金(jin)屬及其合金(jin)，例如：金(jin)、銀(yin)、銅、鋁、青(qing)銅等(deng)。

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

設備總功率 kW 130

電源電壓 V 380（三相）

電(dian)源頻率 Hz 50

額(e)定容量 t 0.05

額定功率（中頻輸出） kW 100

額定電壓（中頻輸出(chu)） V 375

額定頻率 kHz 2500

額定(ding)溫度 ℃ 1700

真空(kong)度 Pa 6.66×10-3

工作真(zhen)空度（工業純鐵） Pa 6.6x10-2

壓升(sheng)率 Pa/min 0.06

電 耗 kWh/t 1250

耗 水 量 m3/h 7.5

總 重 4.6

3 工作原理

50kg 真(zhen)空感應電(dian)(dian)爐是利用(yong)中(zhong)頻(pin)感應加(jia)熱(re)的新型真(zhen)空熔煉(lian)設(she)備，爐體(ti)內部設(she)有一只螺旋型管(guan)式線圈，當(dang)線圈通以中(zhong)頻(pin)電(dian)(dian)流時，則產生交變磁(ci)場(chang)，金(jin)屬(shu)(shu)爐料在(zai)磁(ci)場(chang)作(zuo)用(yong)下感應出電(dian)(dian)勢(shi)，產生環形電(dian)(dian)流，這種電(dian)(dian)流在(zai)本身的磁(ci)場(chang)作(zuo)用(yong)下，集中(zhong)在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)爐料的外層（即所(suo)謂的趨膚效(xiao)應），使外層金(jin)屬(shu)(shu)爐料具有很高的電(dian)(dian)流密度，從而(er)產生集中(zhong)而(er)強大的熱(re)效(xiao)應把金(jin)屬(shu)(shu)爐料加(jia)熱(re)或熔化。

4 結構性能和優點

4.1 優點

50kg 真空感應電(dian)爐(lu)具有下列優點(dian)：

4.1.1 采用立(li)式(shi)爐體、裝料方(fang)便(bian)，爐蓋是三圓弧形的(de)，容易(yi)清掃(sao)，由于設有止口密封圈，不(bu)易(yi)遭受破(po)損和受熱的(de)影響(xiang)。

4.1.2 不(bu)(bu)論坩堝如何傾斜(xie)，電極和感應線圈之間的連接都不(bu)(bu)會中斷，因此能(neng)借傾轉坩堝來熔化架橋料而不(bu)(bu)用搗棒，并(bing)能(neng)帶(dai)電進行澆鑄，以保持(chi)澆鑄時所(suo)需(xu)的溫度。

4.1.3 設(she)有(you)放檢閥（進氣(qi)(qi)閥），可以通入惰性氣(qi)(qi)體或(huo)化(hua)學(xue)氣(qi)(qi)體，對熔化(hua)的金屬進行保護，以免氧化(hua)。

4.1.4 由(you)于(yu)感應加熱具(ju)有(you)自攪拌性能，使(shi)熔化合(he)金均勻(yun)而(er)不產生偏析，而(er)且還能加快脫氣(qi)速度，使(shi)熔煉的合(he)金均勻(yun)，氣(qi)體含量(liang)少。

4.1.5 效率高、升溫快，在用氧化鎂(mei)、氧化鋁坩堝(guo)條件(jian)下，全(quan)部熔化鋼(gang)的時(shi)間(jian)約(yue)20－30分鐘（熔化時(shi)間(jian)一般與冶煉工(gong)藝條件(jian)有關）。

4.1.6 準(zhun)確性高：

控制熔化的時(shi)間(jian)、溫(wen)度、成分很準確，使其工作具(ju)有高度的準確性(xing)。

4.1.7 適用范圍廣：

對鐵基、鎳基及有色金(jin)屬都能達(da)到冶煉的要(yao)求(qiu)。

4.1.8 使用方便，勞動(dong)條件好(hao)，備有成套的電源(yuan)、爐體及(ji)附(fu)件等，可以(yi)隨時進(jin)行熔(rong)煉。熔(rong)化有毒(du)性(xing)的金屬時，可以(yi)通過真(zhen)空機組，把毒(du)氣排除到室外，進(jin)行無(wu)公害處理(li)。

4.1.9 真空(kong)機組抽氣時(shi)間短：從大氣到 6.6×10-1 帕(pa)范圍內，具有較大的抽氣能力并能保持一(yi)個(ge)穩定的極限真空(kong)。

4.1.10 安全(quan)可靠(kao)：

如(ru)中(zhong)頻(pin)(pin)電源過載、感應(ying)線(xian)圈、中(zhong)頻(pin)(pin)電纜、擴散泵、電容器、可控硅電源等斷水，都有保護裝置(zhi)（通過水壓或水溫(wen)來保護報警(jing)）。

綜合上述(shu)情況(kuang)，50 公斤真空感應電(dian)爐，無論在(zai)使用上，生產效率上以及技術上都滿足一般常(chang)規(gui)的真空熔煉要求(qiu)。

4.2 結構特征：

4.2.1 爐體（即熔室(shi)）：

50kg 真空(kong)感應電爐(lu)的熔室是一只(zhi)雙(shuang)層(ceng)(ceng)壁的立式容(rong)器，內徑為(wei) 100(120)厘(li)米，圓柱體(ti)的高度(du)為(wei) 90 厘(li)米，真空(kong)熔室的實際(ji)有效高度(du)為(wei) 98 厘(li)米。爐(lu)蓋(gai)(gai)(gai)也是雙(shuang)層(ceng)(ceng)壁的，雙(shuang)層(ceng)(ceng)壁之間通入冷(leng)卻水，爐(lu)蓋(gai)(gai)(gai)由液(ye)壓(ya)油缸提升，開啟(qi)爐(lu)蓋(gai)(gai)(gai)很(hen)輕(qing)便，并能保(bao)持在一個適當的開啟(qi)位(wei)置上，并有鎖緊裝置，可以保(bao)證(zheng)爐(lu)蓋(gai)(gai)(gai)緊密(mi)(mi)的貼封在真空(kong)橡膠墊上，保(bao)證(zheng)初始密(mi)(mi)封所需的壓(ya)力。

真(zhen)空(kong)熔(rong)室(shi)(shi)的(de)內壁，都(dou)經過(guo)(guo)仔細的(de)拋(pao)光，表(biao)面光滑，因此只要(yao)用(yong)簡單的(de)機械清潔方法，即可(ke)以除去在(zai)熔(rong)室(shi)(shi)內因熔(rong)煉過(guo)(guo)程中(zhong)氣化而(er)產生的(de)金屬(shu)揮發物和臟物。這樣既有利于縮短抽氣時間，又可(ke)獲得一(yi)個良(liang)好的(de)真(zhen)空(kong)極(ji)限。在(zai)真(zhen)空(kong)熔(rong)室(shi)(shi)的(de)后部(bu)是排氣孔，在(zai)左側(ce)是轉軸電極(ji)。

電極在(zai)傾轉坩堝澆(jiao)鑄時，仍能進行通電。排氣(qi)口有(you)百葉窗(chuang)。可(ke)以防止金屬(shu)滲入高真(zhen)空(kong)泵內，一般(ban)說來這個措(cuo)施是(shi)足夠(gou)的(de)，因為金屬(shu)蒸氣(qi)是(shi)在(zai)真(zhen)空(kong)中直接擴散，然(ran)后附著在(zai)真(zhen)空(kong)的(de)冷壁上。

在真空(kong)室的側面(mian)有進出導(dao)管接頭，可(ke)以接水路(lu)、電路(lu)作為鑄錠模(mo)加(jia)熱和冷卻(que)之用(yong)（鑄模(mo)加(jia)熱和冷卻(que)裝(zhuang)置由用(yong)戶自備）。鑄模(mo)的加(jia)熱和冷卻(que)用(yong)戶可(ke)委托(tuo)我方設(she)計(ji)加(jia)工。

4.2.2 爐蓋：

爐(lu)蓋上(shang)裝有(you)二(er)個(ge)視察孔，雙層(ceng)石(shi)英隔熱玻璃(li)，能觀察到(dao)爐(lu)內的各個(ge)有(you)效位置，同時可供(gong)二(er)個(ge)人觀察冶(ye)煉情(qing)況(kuang)。爐(lu)蓋的開(kai)啟(qi)是由(you)一個(ge)油缸來提升(sheng)的，可以輕(qing)便的開(kai)啟(qi)、關閉。爐(lu)蓋上(shang)有(you)充(chong)氣和放氣閥(fa)門及壓(ya)力表(biao)。

4.2.3 加料、測溫、取(qu)樣機構(gou)：

50kg 電爐有手(shou)(shou)動合金(jin)加料(liao)、測(ce)溫機構。合金(jin)加料(liao)內分五個小(xiao)格,轉動手(shou)(shou)輪(lun)將(jiang)料(liao)加入撮(cuo)子內,搖動撮(cuo)子升降機構將(jiang)料(liao)加入到坩(gan)堝(guo)內,然后搖動手(shou)(shou)柄將(jiang)撮(cuo)子復位。

4.2.4 感應線(xian)圈：

感應線(xian)圈是(shi)一種(zhong)扁圓形紫銅管制成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)，匝(za)與匝(za)間(jian)有(you)(you) 5－10 毫米的(de)(de)(de)(de)間(jian)隙，通過他們(men)外(wai)圍的(de)(de)(de)(de)絕緣(yuan)板(ban)來(lai)固定位(wei)置，感應線(xian)圈和進出(chu)電極間(jian)的(de)(de)(de)(de)連接(jie)是(shi)用(yong)兩個(ge)(ge)法蘭(lan)來(lai)連接(jie)的(de)(de)(de)(de)，拆卸(xie)方便，既能保(bao)(bao)證良好的(de)(de)(de)(de)導電，又能保(bao)(bao)證可靠的(de)(de)(de)(de)真(zhen)空(kong)密封(feng)。線(xian)圈內放有(you)(you)一個(ge)(ge)坩堝(guo)(guo)（坩堝(guo)(guo)用(yong)戶(hu)自備），線(xian)圈與坩堝(guo)(guo)之間(jian)要有(you)(you) 40－60mm 厚的(de)(de)(de)(de)保(bao)(bao)溫層，以免線(xian)圈碰(peng)著(zhu)導電性坩堝(guo)(guo)造成(cheng)(cheng)短路，另外(wai)也防止線(xian)圈直接(jie)受(shou)坩堝(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)熱幅射，在線(xian)圈的(de)(de)(de)(de)底部焊有(you)(you)四塊支(zhi)撐板(ban)，是(shi)用(yong)來(lai)支(zhi)托坩堝(guo)(guo)的(de)(de)(de)(de)。

就線圈(quan)的(de)(de)匝數而言，不是(shi)一成不變的(de)(de)。根據不同的(de)(de)工作條(tiao)件(jian)，可以(yi)有幾(ji)種(zhong)設(she)計(ji)，我們現在配套的(de)(de)一種(zhong)線圈(quan)，適(shi)用性是(shi)廣泛的(de)(de)。從(cong)試驗結果來看，大的(de)(de)線圈(quan)電(dian)壓是(shi) 250 伏左右，在特(te)殊情況下，還要(yao)低些。以(yi)免引(yin)起真空放電(dian)，尤其在熔(rong)融(rong)金屬有快速的(de)(de)氣化(hua)傾向時，更(geng)容易發生放電(dian)現象(xiang)。

4.2.5 轉(zhuan)動(dong)電(dian)極與傾爐機(ji)構(gou)：

轉軸為同軸供電(dian)(dian)方式，水(shui)冷裝配結構(gou)，為用戶(hu)免去了以(yi)往環(huan)氧樹脂(zhi)澆鑄電(dian)(dian)極(ji)不(bu)能自己(ji)維護(hu)之苦，可以(yi)自行拆卸。內電(dian)(dian)極(ji)的(de)尺寸增加(jia)到￠45mm，電(dian)(dian)效率大大的(de)提高。澆鑄傾(qing)爐(lu)有液壓(ya)與機械傾(qing)爐(lu)二種(zhong)結構(gou)由用戶(hu)自己(ji)選(xuan)擇。液壓(ya)傾(qing)爐(lu)是由我(wo)們(men)研究所自己(ji)開發(fa)的(de)液壓(ya)閥控(kong)制（雙向比例閥門(men)）。

4.2.6 坩堝：

當坩(gan)堝(guo)用(yong)在真空中(zhong)熔化(hua)金(jin)屬(shu)時，如要(yao)避免(mian)熔化(hua)金(jin)屬(shu)和坩(gan)堝(guo)之間的(de)反應，適當的(de)選擇(ze)制(zhi)造(zao)坩(gan)堝(guo)的(de)材(cai)料和坩(gan)堝(guo)的(de)制(zhi)造(zao)工(gong)(gong)藝(yi)是非常重要(yao)的(de)。因為選擇(ze)制(zhi)造(zao)坩(gan)堝(guo)材(cai)料，在很(hen)大程度上決定于熔化(hua)金(jin)屬(shu)的(de)性(xing)質，所(suo)以(yi)(yi)我(wo)們不(bu)能提供標準適用(yong)的(de)坩(gan)堝(guo)，用(yong)戶(hu)可以(yi)(yi)根據金(jin)屬(shu)的(de)性(xing)質自己(ji)選擇(ze)制(zhi)訂制(zhi)造(zao)坩(gan)堝(guo)的(de)工(gong)(gong)藝(yi)，但坩(gan)堝(guo)的(de)尺寸應符合設計圖紙的(de)要(yao)求，請參(can)閱(yue)圖 1。

4.2.7 錠模：

錠(ding)模(mo)(mo)的(de)材質和(he)尺(chi)寸(cun)，一(yi)(yi)般(ban)都是根(gen)據不(bu)同的(de)使用(yong)要求來確(que)定的(de)，因此成套(tao)設備出(chu)廠時，一(yi)(yi)律不(bu)帶錠(ding)模(mo)(mo)，但考(kao)慮到用(yong)戶在生產時使用(yong)，一(yi)(yi)般(ban)可按圖 2 錠(ding)模(mo)(mo)尺(chi)寸(cun)制(zhi)造，做(zuo)為洗爐錠(ding)或鍛造錠(ding)用(yong)。

錠(ding)模(mo)應放(fang)在感應線圈的(de)前(qian)面，高底及前(qian)后左右位置一定要合適，使(shi)得澆鑄的(de)鋼水正好流(liu)入錠(ding)模(mo)中心為宜(yi)。如果錠(ding)模(mo)需要通水進行快速冷卻(que)，請將爐體側(ce)面的(de)兩個備用孔(kong)打開，接(jie)上水管(guan)接(jie)頭，將錠(ding)模(mo)冷卻(que)水接(jie)好。在接(jie)真空(kong)室內(nei)水管(guan)時(shi)一定要牢(lao)固可靠，不應有滲漏，否則會(hui)影響爐內(nei)真空(kong)，同時(shi)要做好防止(zhi)金屬(shu)外(wai)漏燙壞水管(guan)的(de)防護措施。

4.2.8 真空(kong)機組：

為(wei)了能在整個熔煉過程中，有良(liang)好(hao)的工作真空度(du)，50kg 機(ji)組配置為(wei) KT-400 擴散泵(beng)(beng)RTO300.F 羅(luo)茨泵(beng)(beng)一(yi)臺、2X－70 機(ji)械泵(beng)(beng)一(yi)臺。

真(zhen)空系統由氣動蝶閥來控(kong)制真(zhen)空系統的(de)開關(guan),閥門壽命長。

4.2.9 真空測量：

本系統采(cai)用(yong)(yong)用(yong)(yong)熱偶電離兩用(yong)(yong)復(fu)合真空(kong)計(ji)，根據生(sheng)產工(gong)藝(yi)要(yao)求，真空(kong)機組上還(huan)裝有真空(kong)壓(ya)(ya)力表，表壓(ya)(ya)用(yong)(yong)以觀察爐內(nei)粗真空(kong)度或保護氣體的(de)壓(ya)(ya)強。

4.2.10 在爐蓋(gai)上有二個視(shi)(shi)察窗，可以(yi)視(shi)(shi)察熔(rong)室(shi)內的熔(rong)煉情況。

4.2.11 測溫裝置：

在爐(lu)蓋(gai)上(shang)部有(you)一個測(ce)溫(wen)裝置。當需要測(ce)溫(wen)時，可(ke)以(yi)裝上(shang)熱電(dian)偶和熱電(dian)偶保護管（一般用(yong)金屬(shu)陶瓷）。進行測(ce)溫(wen)時，只(zhi)須轉動手柄(bing)，讓熱電(dian)偶插(cha)進坩堝金屬(shu)液(ye)內。有(you)一個齒條操(cao)作(zuo)機構，以(yi)便使(shi)熱電(dian)偶在液(ye)面(mian)停止，從數字表可(ke)讀(du)出溫(wen)度(du)數值（也可(ke)以(yi)使(shi)用(yong)光(guang)學(xue)測(ce)溫(wen)或遠紅外輻射溫(wen)度(du)計通過視察窗測(ce)量溫(wen)度(du)）。

4.2.12 進電系統：

進電系(xi)(xi)統由￠0.08mm 單股(gu)線(xian)組成的(de) 50 平(ping)方毫米截面導線(xian)共 23 根(gen)組成。做為(wei)連(lian)接母線(xian)與(yu)轉(zhuan)軸之(zhi)間(jian)的(de)連(lian)線(xian)，比原來(lai)單用水冷(leng)電纜的(de)導線(xian)提(ti)高(gao) 5％以上的(de)效率(lv)(lv)。線(xian)路壓降不(bu)大于2V。這樣既提(ti)高(gao)了效率(lv)(lv)，又使轉(zhuan)動(dong)靈活、可(ke)靠。該進電系(xi)(xi)統與(yu)轉(zhuan)軸結構，是目前國內好的(de)節能型的(de)構造。

5 安裝

5.1 50kg真(zhen)空感應電爐(lu)成套設備(bei)分為如(ru)下(xia)幾部(bu)分：

5.1.1 電爐本體及(ji)備件；

5.1.2 真空系統；

5.1.3 水冷系統；

5.1.4 可控(kong)硅電源系統(tong)；

5.1.5 液壓(ya)系統；

5.1.6 氣路系統。

在設(she)備(bei)(bei)出廠前爐(lu)(lu)子(zi)帶有真空(kong)(kong)，運輸過(guo)程中一般不(bu)破壞爐(lu)(lu)子(zi)的真空(kong)(kong)為(wei)好。如(ru)果暫不(bu)能安裝，應將爐(lu)(lu)體及成套設(she)備(bei)(bei)保存在相應濕(shi)度不(bu)大于(yu) 85％，溫度不(bu)低于(yu)＋5℃，沒(mei)有腐蝕性氣體和通風良好的房間內(nei)，封存有效期間為(wei) 6 個月，爐(lu)(lu)體內(nei)部(bu)不(bu)得破壞真空(kong)(kong)。

當爐體和成套設(she)備檢修(xiu)或停止運轉時，務必將所有(you)管路（包括控制柜、電容器、變頻設(she)備）內的冷卻循環水(shui)全(quan)部放出，用 0.5MPa 壓縮空氣吹(chui)凈(jing)并做好封口(kou)。以免有(you)雜物進(jin)入水(shui)路，造成堵塞。

真空(kong)電爐安裝(zhuang)工作，必(bi)須在廠房(fang)建設工程(cheng)完成后(hou)才能開始進行。布置可(ke)參考安裝(zhuang)平面(mian)圖。由于真空(kong)冶煉(lian)對(dui)環境要求干凈(jing)一些,在選址時請注意。

6 試車與運行

6.1 試車前的檢查(cha)

6.1.1 可控硅中頻(pin)電源檢查，詳見中頻(pin)電源說(shuo)明(ming)書(shu)。

6.1.2 真空機(ji)組接(jie)通 2X－70 旋片真空泵的電(dian)源后，檢(jian)查泵的旋轉方向，是否(fou)符合(he)泵罩上的箭頭指示方向，如旋轉方向相(xiang)(xiang)反(fan)時，可以調換三相(xiang)(xiang)電(dian)源相(xiang)(xiang)序。同樣方法(fa)檢(jian)查羅茨(ci)泵。

6.1.3 水冷系(xi)統：

打開主水(shui)(shui)閥和各個分水(shui)(shui)閥，水(shui)(shui)流顯示各支(zhi)路水(shui)(shui)流是否(fou)暢通，冷卻(que)水(shui)(shui)管道須按水(shui)(shui)冷系統圖連接(jie)。

6.2 運行

6.2.1 操作(zuo)(zuo)前的(de)檢查(cha)工作(zuo)(zuo)：

6.2.1.1 檢查熔(rong)室里邊的衛生和(he)潮濕情(qing)況(kuang)，構件(jian)有無破損，能(neng)否(fou)阻(zu)礙工(gong)作，如發(fa)現有問題時，處理(li)解決；

6.2.1.2 檢查(cha)整個水(shui)(shui)冷(leng)系統，水(shui)(shui)壓應符合 0.15－0.3MPa 的(de)壓力規定，總流量不小(xiao)于2.5立方米(mi)/時。特別注(zhu)意感應線圈的(de)水(shui)(shui)流情況；

6.2.1.3 檢查(cha)配電(dian)部分(fen)是否完整(zheng)良好，有無(wu)短(duan)路(lu)、斷路(lu)情(qing)況；

6.2.1.4 檢查感應(ying)線圈匝間距離(li)，有無短接(jie)，有無金屬雜物(wu)落(luo)入(ru)；

6.2.1.5 檢查電源電壓是否穩定，如電網電壓變動(dong)超過±1５％，即不應(ying)開爐，以(yi)免損壞。

6.3 操作前的準備工作：

6.3.1 準備(bei)好坩堝(guo)，如采用(yong)打結坩堝(guo)請按打結坩堝(guo)工(gong)藝(yi)打結，并按燒(shao)結工(gong)藝(yi)燒(shao)結。

6.3.2 預熱(re)錠模，將(jiang)錠模在烘箱內或箱式(shi)電爐內加熱(re)，去(qu)除(chu)潮(chao)氣；

6.3.3 準備好熔煉用工具（使用金屬(shu)制(zhi)成的工具時，必須提前(qian)干燥）。

6.4 操作順序：

6.4.1 裝料前(qian)，必須對整個(ge)爐內進行(xing)檢查，例如(ru)：線圈坩堝、錠模的干燥情況(kuang)、清潔情況(kuang)等，一切(qie)正常后即可(ke)裝料；

6.4.2 檢查真(zhen)(zhen)空容器(qi)封閉情況(kuang)，在各部封閉良好(hao)后(hou)，合上容器(qi)蓋，檢查旋(xuan)片泵油標，看油量是否(fou)符合要求，打開 150 氣動(dong)蝶閥，啟動(dong)旋(xuan)片真(zhen)(zhen)空泵進行抽真(zhen)(zhen)空。

6.4.3 待(dai)抽至所(suo)需工作真空，可開始(shi)對感應(ying)線(xian)圈進行送電；

6.4.4 打開設備(bei)的(de)各(ge)冷(leng)卻(que)水(shui)閥門；

6.4.5 檢查電壓調壓器的(de)指(zhi)(zhi)針(zhen)，是(shi)否指(zhi)(zhi)零，按(an)中頻電源說明書(shu)啟動(dong)逆變系(xi)統；

6.4.6 按(an)工(gong)(gong)藝調(diao)整到合適的(de)工(gong)(gong)作(zuo)功率(lv)上進(jin)行冶煉（按(an)工(gong)(gong)藝要求(qiu)來調(diao)整功率(lv)）；

6.4.7 調整(zheng)中(zhong)頻(pin)電壓和電流時，注意中(zhong)頻(pin)電壓與直流電壓的(de)比是否(fou)正常；

6.4.8 在金屬(shu)接近(jin)熔化(hua)(hua)時(shi)，必須注意觀察爐(lu)內情況，如果發現爐(lu)內金屬(shu)液氣(qi)化(hua)(hua)較激烈時(shi)，應降低功(gong)率，必須按(an)真空度和爐(lu)溫情況來調節功(gong)率，避(bi)免激烈氣(qi)化(hua)(hua)與飛濺；

6.4.9 在熔(rong)化完畢進(jin)行澆(jiao)注時(shi)，須密切注視(shi)澆(jiao)注情(qing)況；

6.4.10 澆注完畢取錠模(mo)時，必(bi)須戴好勞動保護(hu)用(yong)具，特別是(shi)防護(hu)眼鏡(jing)。

6.5 操作中(zhong)的注意(yi)事項：

6.5.1 操作(zuo)者在操作(zuo)之前(qian)，必須(xu)通過(guo)熔煉實習，了解各部分運行原理，以免在操作(zuo)時發(fa)生(sheng)人身和設備損壞(huai)事故；

6.5.2 熔(rong)煉錠模及取(qu)錠工(gong)具(ju)都要(yao)進行(xing)預熱干燥，否則(ze)在熔(rong)化(hua)時遇有潮(chao)濕，容易發生事故；

6.5.3 在非真空澆鑄時，操作者(zhe)一定要帶(dai)好防護(hu)(hu)用具，特別是防護(hu)(hu)罩；

6.5.4 在熔煉時，坩堝的底(di)部應放托盤，防止坩堝破(po)裂漏爐(lu)(lu)燒壞爐(lu)(lu)底(di)；

6.5.5 對真空冶煉設備而言，冷卻(que)水(shui)是重(zhong)要的，當感(gan)應線(xian)圈冷卻(que)溫(wen)度過(guo)(guo)高(gao)時(shi)，易(yi)使(shi)線(xian)圈變形甚至(zhi)熔(rong)化，因此(ci)在(zai)發現停水(shui)時(shi)（爐溫(wen)在(zai) 1500－1600℃）首先(xian)應停止向感(gan)應線(xian)圈及泵送電，再(zai)把真空閥(fa)門關(guan)閉，打開備用水(shui)箱開關(guan)，以免(mian)損壞設備和影響(xiang)正(zheng)常(chang)工作(zuo)。因此(ci)在(zai)熔(rong)煉過(guo)(guo)程中，應當經常(chang)檢查，注意(yi)調節水(shui)量，各部冷卻(que)水(shui)溫(wen)升(sheng)不應超過(guo)(guo) 20℃；

6.5.6 如果熔室(shi)處于真空狀態(tai)，應先(xian)啟動旋片式真空泵(beng)然(ran)后再打開真空閥(fa)，避免拉壞閥(fa)門。

7 真(zhen)空冶煉(lian)中的問題：

在真(zhen)空冶煉(lian)過程中，往往遇到(dao)(dao)一些(xie)具體問題(ti)，如精煉(lian)期過長(chang)，架(jia)橋，鑄錠有缺陷等。現就一般較常碰(peng)到(dao)(dao)的一些(xie)問題(ti)介紹如下，供(gong)用戶參考。

7.1精煉(lian)期過長：一(yi)般使用(yong)的爐料不純潔，含氣量(liang)大。由于真空冶煉(lian)費用(yong)較(jiao)大。只有使用(yong)

純潔(jie)爐(lu)料才是經濟合理的。

真空(kong)爐料含(han)氣量分析表（參考(kao)值）

爐料名(ming)稱 種類 標準含氣量 ％

Ｏ２ Ｎ２ Ｈ２

純鐵 電解(jie) 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(dian)解 0.0075 0.0001

錳 電(dian)解 0.05 0.001 0.015

在上述爐料(liao)情況下，爐料(liao)熔化(hua)后不(bu)久，液面(mian)即告平靜(jing)，熔煉純(chun)鐵(tie)，鎳和電(dian)解銅，放氣沸騰時間一般(ban)只需幾分鐘，當然含氧(yang)量較高(gao)的軸(zhou)承鋼(gang)和合金，而又沒有足(zu)夠的炭進行脫氧(yang)，也可能延長到一小時以上。液面(mian)不(bu)停地起泡(pao)期間，除(chu)氣速率高(gao)，一旦(dan)氣泡(pao)停止，真(zhen)空度(du)就(jiu)會立即上升，如果精(jing)煉期過長，液體金屬與坩堝壁反應，含氧(yang)量反而會回升，一般(ban)精(jing)煉期不(bu)超過 30 分鐘。

7.2 功(gong)率(lv)送(song)不(bu)上，主要(yao)是裝料(liao)(liao)不(bu)實或(huo)裝料(liao)(liao)太少，再就是裝的都是碎料(liao)(liao)，如薄(bo)片和小(xiao)(xiao)(xiao)條。裝料(liao)(liao)不(bu)實則(ze)接(jie)觸電阻(zu)大，裝料(liao)(liao)少則(ze)漏(lou)抗大，小(xiao)(xiao)(xiao)碎料(liao)(liao)則(ze)電效率(lv)低(di)，這些都是降低(di)吸收(shou)功(gong)率(lv)的根源。薄(bo)片或(huo)小(xiao)(xiao)(xiao)碎料(liao)(liao)應(ying)與(yu)同(tong)類金屬或(huo)帶捆成一(yi)束，略小(xiao)(xiao)(xiao)于坩堝底的直徑，和較大塊料(liao)(liao)一(yi)起放(fang)入，其吸收(shou)功(gong)率(lv)就能保證正(zheng)常熔(rong)化速(su)度(du)。

7.3 加(jia)料后液面劇烈沸騰，這(zhe)是在(zai)加(jia)料前沒有降低功(gong)率(lv)(lv)使液面輕(qing)微結膜(mo)，就直接在(zai)真(zhen)空(kong)下(xia)加(jia)入大塊合金元素(su)，造成(cheng)大量放(fang)氣所致，遇到這(zhe)種情況(kuang)立即采取降低功(gong)率(lv)(lv)，或(huo)停電，或(huo)者充惰性氣體，使真(zhen)空(kong)度降低，這(zhe)樣(yang)就能防止(zhi)液體金屬(shu)溢出(chu)坩(gan)堝(guo)而損傷爐室(shi)。

7.4 添加(jia)(jia)合金(jin)元(yuan)(yuan)素(su)，先(xian)后(hou)(hou)(hou)次序不(bu)對或不(bu)適(shi)時(shi)(shi)，例如(ru)(ru)：在冶(ye)煉末期要澆(jiao)鑄(zhu)了才加(jia)(jia)鋁，沒有充分時(shi)(shi)間使(shi)氧化(hua)物上浮，活潑(po)易揮發的元(yuan)(yuan)素(su)，應(ying)該最后(hou)(hou)(hou)加(jia)(jia)入(ru)(ru)而錯誤地先(xian)加(jia)(jia)入(ru)(ru)了，前者使(shi)合金(jin)沾污，后(hou)(hou)(hou)者使(shi)合金(jin)成分控制(zhi)不(bu)準，當熔煉高(gao)(gao)溫(wen)合金(jin)時(shi)(shi)，鉻、鋯等(deng)元(yuan)(yuan)素(su)應(ying)該在液面開始平靜后(hou)(hou)(hou)即先(xian)加(jia)(jia)入(ru)(ru)；回爐料則(ze)待合金(jin)精煉后(hou)(hou)(hou)再(zai)加(jia)(jia)入(ru)(ru)，活潑(po)元(yuan)(yuan)素(su)如(ru)(ru)鋁、鈦(tai)等(deng)后(hou)(hou)(hou)加(jia)(jia)入(ru)(ru)；蒸氣壓高(gao)(gao)、揮發性(xing)很大(da)的元(yuan)(yuan)素(su)，如(ru)(ru)錳最后(hou)(hou)(hou)加(jia)(jia)入(ru)(ru)。如(ru)(ru)有條件，加(jia)(jia)錳前通入(ru)(ru)惰性(xing)氣體(ti)，使(shi)真空度(du)降到

3000Pa－5000Pa 左右，以(yi)減(jian)少(shao)其揮發，總要事先(xian)制定(ding)好(hao)真空冶煉(lian)工藝。

7.5 抽真(zhen)(zhen)(zhen)空及(ji)送(song)電(dian)制度(du)不符合要(yao)求(qiu)或配合不好(hao)，一般在熱爐下裝料后，應先打開旋片式(shi)真(zhen)(zhen)(zhen)空泵的(de)鎮氣閥(fa)進行排除水蒸氣，時(shi)(shi)間約 3－5 分(fen)鐘當高真(zhen)(zhen)(zhen)空抽到極限，然后送(song)滿電(dian)壓，待爐料升(sheng)溫(wen)，真(zhen)(zhen)(zhen)空度(du)就下降，直到熔(rong)化(hua)開始，如真(zhen)(zhen)(zhen)空度(du)降到 20Pa 左右時(shi)(shi)，關閉高真(zhen)(zhen)(zhen)空閥(fa)，真(zhen)(zhen)(zhen)空度(du)繼續下降大部分(fen)熔(rong)化(hua)后，分(fen)次(ci)停(ting)電(dian)后補加(jia)基料，全部熔(rong)化(hua)完(wan)了，真(zhen)(zhen)(zhen)空度(du)開始回升(sheng)到20Pa 左右后，再(zai)打開高真(zhen)(zhen)(zhen)空閥(fa)，按照脫氧、沸騰、降電(dian)、結膜、加(jia)合金元(yuan)素(su)、測溫(wen)、停(ting)泵、停(ting)電(dian)、澆鑄的(de)程序進行。

如果剛開始(shi)抽低真(zhen)空時不(bu)打開旋(xuan)片真(zhen)空泵的鎮氣閥，真(zhen)空度(du)下降(jiang)后沒有及時關高真(zhen)空閥，這樣，就會使(shi)真(zhen)空泵油污染或有水蒸汽，使(shi)真(zhen)空度(du)上不(bu)去。不(bu)停電降(jiang)溫就加料(liao)，會造(zao)成噴(pen)濺等等。

7.6 金(jin)屬過熱(re)后，一(yi)方面產生(sheng)大量(liang)的金(jin)屬蒸氣，降低(di)放電電壓，助長了放電，一(yi)方面則使金(jin)屬結晶粗大，澆鑄時(shi)溫(wen)(wen)度(du)(du)過高，也影(ying)響鑄錠表面光潔度(du)(du)，因(yin)此(ci)測(ce)(ce)(ce)溫(wen)(wen)裝置是(shi)真空冶煉(lian)不可缺少的一(yi)部(bu)分。在(zai)測(ce)(ce)(ce)量(liang) 1600℃及以下的溫(wen)(wen)度(du)(du)時(shi)，一(yi)般使用(yong)(yong)氧化鋁、石英或金(jin)屬陶瓷保護管，當測(ce)(ce)(ce)溫(wen)(wen)管距(ju)離液(ye)面幾十毫米(mi)時(shi)停留一(yi)會兒用(yong)(yong)液(ye)面溫(wen)(wen)度(du)(du)烤(kao)熱(re)，到(dao) 500－600℃再下去測(ce)(ce)(ce)溫(wen)(wen)以免爆裂。測(ce)(ce)(ce)量(liang)頭(tou)不能長時(shi)間測(ce)(ce)(ce)量(liang)，所以浸入鋼液(ye)中的時(shi)間不宜(yi)過長。如選用(yong)(yong)遠紅外(wai)輻(fu)射溫(wen)(wen)度(du)(du)計需保持測(ce)(ce)(ce)孔玻璃清潔，否則會影(ying)響測(ce)(ce)(ce)量(liang)精(jing)度(du)(du)。

7.7 真空鑄錠一(yi)般質量都很(hen)好，但也會出現如下(xia)一(yi)些(xie)缺陷：

縮孔：這(zhe)主要是使用(yong)(yong)沒(mei)有預熱(re)的模具(ju)接(jie)觸面冷卻(que)過快，模具(ju)放氣因此出(chu)現(xian)麻點(dian)，可以用(yong)(yong)氧化鋁（AL２O３）薄(bo)薄(bo)的涂在錠模內(nei)壁，將錠模放在氧化性的火焰下薰烤上(shang)一層(ceng)氧化鋁或氧化鋯薄(bo)膜。

粘模(mo)(mo)：大都是在(zai)澆(jiao)鑄溫(wen)度過高，過快(kuai)的(de)情況下出(chu)現的(de)。在(zai)錠(ding)模(mo)(mo)上口安裝澆(jiao)口及保(bao)溫(wen)帽，在(zai)錠(ding)模(mo)(mo)底放(fang)一塊(kuai)耐火(huo)材料墊塊(kuai)或同類金屬墊片，都可以避免粘模(mo)(mo)。

8 日常維護(hu)及注意(yi)事項

8.1 在開始熔(rong)煉后(hou)，當熔(rong)室壓強低于 20Pa 時方可給爐(lu)(lu)體，感(gan)應(ying)線圈及(ji)油擴散泵冷卻(que)(que)水，以免爐(lu)(lu)體及(ji)感(gan)應(ying)線圈表(biao)面凝結水滴(di)而使在抽氣時間(jian)影(ying)響真(zhen)空(kong)度。當熔(rong)煉完畢后(hou)，破壞(huai)熔(rong)室真(zhen)空(kong)前，應(ying)先停(ting)止爐(lu)(lu)體冷卻(que)(que)水，同時維持感(gan)應(ying)線圈出(chu)口(kou)溫在 34－50℃范圍內。

8.2 在(zai)熔煉每爐(lu)的間隔時間內，應在(zai)所有真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)閥(fa)門關閉的情(qing)況下，微微打(da)開(kai)旋(xuan)片式(shi)(shi)真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)泵的鎮(zhen)氣閥(fa)，并使旋(xuan)片式(shi)(shi)真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)泵繼(ji)續運轉(zhuan)約(yue) 5 分鐘，以排除在(zai)抽氣過程中凝結(jie)于油(you)內的水(shui)份，提高(gao)旋(xuan)片式(shi)(shi)真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)泵的抽氣速率及極(ji)限真(zhen)(zhen)空(kong)(kong)度。

8.3 旋片式(shi)真(zhen)空(kong)泵(beng)的(de)(de)進(jin)油(you)閥的(de)(de)調整(zheng)螺栓(shuan)（打開泵(beng)蓋即可看(kan)到）應(ying)(ying)(ying)調整(zheng)，使(shi)旋片泵(beng)的(de)(de)循(xun)(xun)環油(you)徐徐進(jin)入泵(beng)的(de)(de)內部。油(you)量過(guo)大影響(xiang)抽氣速(su)率(lv)及極(ji)限真(zhen)空(kong)度(du)，油(you)量過(guo)少恐怕(pa)因泵(beng)油(you)潤滑不足造成磨損或拉(la)傷。此(ci)項工作應(ying)(ying)(ying)在(zai)空(kong)爐低真(zhen)空(kong)抽氣時間調整(zheng)好并固定。此(ci)外，循(xun)(xun)環油(you)過(guo)濾網應(ying)(ying)(ying)經常定期清(qing)洗。

8.4 禁止在高真空抽氣時破壞爐體真空以免擴散泵油被氧(yang)化而不能工作。當擴散泵停止工作時，冷卻水應繼續流通，約 30 分鐘方可切(qie)斷泵的冷卻水。

8.5 在(zai)熔(rong)煉(lian)過(guo)程中旋片(pian)真空泵應(ying)經常運轉，不能停(ting)止。

8.6 爐(lu)體轉動密封部分應妥為(wei)保護，經(jing)常(chang)加入密封油脂，經(jing)常(chang)保證(zheng)良好的(de)密封。密封油的(de)飽和(he)蒸氣(qi)壓在常(chang)溫時應不大于 1.3×10-5Pa。

8.8 由于熔(rong)煉的進(jin)行(xing)，在熔(rong)室的內(nei)壁被凝(ning)結(jie)的水汽所(suo)潤濕，這潤濕了表面(mian)吸附氣(qi)體將影(ying)響(xiang)真空度，增長(chang)抽真空時(shi)間，所(suo)以隨時(shi)擦干和(he)清(qing)潔潤濕內(nei)壁，對縮短抽氣(qi)時(shi)間是(shi)很重要(yao)的。

10 坩堝制備

10.1 坩堝材料一般(ban)按冶(ye)金工藝選擇；

10.2 坩堝尺(chi)寸見圖 1；

10.3 燒結坩堝石墨(mo)尺寸見(jian)圖 2；

10.4 鋼(gang)錠模尺寸見(jian)圖 3。 

11 成套設備

11.1 成套設(she)備(bei)包括：

11.1.1 電爐本體及(ji)真(zhen)空機組； 1 套

11.1.2 可(ke)控(kong)硅與變頻裝置； 1 臺

11.1.3 50kg 操作箱(xiang)； 1 臺

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

11.1.5 水冷(leng)系統（不包(bao)括(kuo)管路）。 1 套