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真空電弧爐用於真空環境下的作業

點擊次數:505 發布時間:2019/6/18 13:28:48

  真空電弧爐用於真空環境下的作業

  電弧是氣體的一種弧光放電。氣體弧光放電表現為極間電壓很低,但通過氣體的電流卻很大,有耀眼的白光,弧區溫度很高(約5000k)。巨大的電流密度來自於陰極的熱電子發射,以及電子的自發射,即在陰極附近有正離子層,形成強大的電場,使陰極自動發射電子。

  大量電子在極間碰撞氣態分子使之電離,產生更大量的正離子和二次電子,在電場作用下,分別撞擊陰極和陽極,結果獲得高溫。陰極因電子發射用去部分能量,所以溫度低於陽極。極間也因部分正離子與電子複合放熱而產生高溫。電弧爐即是用這種原理熔煉金屬的工業爐.在真空環境下的電弧爐就是真空電弧爐.真空電弧熔煉采用大電流低電壓,屬於短弧操作。

  一般電弧電壓為22~65V,對應弧長為20~50mm(後者為大錠)。從1839年熔煉白金絲實驗成功以來,在以後的一百多年人們開始研究難熔金屬的熔煉。1953年真空電弧爐才正式用到工業上。直到1956年,美國和歐洲許多國家還在用非自耗爐熔煉鈦,1955年開始用自耗爐煉鋼。1960年左右自耗爐生產的錠重已達30多噸,初具規模。

  目前發展的情況,為了提高生產率和設備的利用率,兩台爐子共用一套主電源、真空係統和自動控製係統。在真空狀態下對工件(或材料)進行熱處理,可提高工、模具的使用壽命,無氧化、無脫炭、表麵光亮、變形小、節省能源無公害,並改變機械性能和冶金性能等優點。

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