真空自耗炉的形式
真空白耗炉主要由炉体、电极及其传动装置、坩埚及其水冷装置、真空系统、电源设备、自耗极的控制系统、观察装置、水冷系统等组成。
为了提高质量,提高生产率,目前国际上真空电“弧炉的结构设计有了新发展,主要表现在“正负极及其电缆的同轴性”,“电极控制的稳妥性”和“炉子结构的灵活性”。
“同轴性”是指正负极及其电缆应尽可能同轴布置,至少也要互相平行,以便强大的电流感应磁场互相抵消,避免对熔炼的合金质量有影响并提高电效率。
“稳妥性”是指用熔滴在弧区产生的脉冲信号和电子秤提供的自耗电极的重量信号来稳妥地控制弧长和使熔化速度恒定,使熔炼合金质量稳定在最佳范围内。
“灵活性”是指自耗电极的传动采用双电机差动轮系滚珠丝杠传动;炉体转动采用滚动方式;一个炉子可与多种锭型的坩埚相配,生产出各种锭子。
真空白耗炉有四种基本形式,如表16-12所示。后三种炉子,如果在每一个坩埚上设置真空阀闭锁,则可在真空下冷却锭。这样,熔化完毕后即可将上炉体转扣到准备好的另一坩埚上进行熔炼,因而大大节省辅助作业时间,提高了生产率。
表 真空白耗炉的基本结构类型
结构类型 | 工作特点 | 优点 | 缺点 |
炉体固定,坩埚移动 | 炉体由金属框架或混凝土框架固定,坩埚上下传动,由小车拉出,卸锭、送电极、封炉均通过小车完成。如国产ZH-200,ZH-1000 | 结构稳定,占地面小,便于设防爆墙 | 操作不太方便,生产率低 |
炉体固定,坩埚转动 | 炉体固定,坩埚可绕一立柱旋转和沿立柱升降完成装电极和卸锭工作。可实现两个坩埚交替使用。 | 操作方便,生产率高 | 炉子地下部分结构复杂 |
炉体固定,坩埚转动 | 妒体由—菇再并可沿立柱升降旋转。炉体转开时,装电极和卸锭由吊装工具完成。如国产ZH-3000 | 操作方便,用真空闭锁阀可双坩埚交替熔炼,生产率高 | 炉子稳定性差,地下部分结构复杂,占地面积大 |
炉体移动,坩埚固定 | 炉体分成上、下两部分,上部在构架上可沿水平轨道移动并可升降,两个下部各设一个坩埚,上炉体可交替扣上熔炼 | 操作方便,生产率高 | 炉子稳定性差,地上地下结构郡较复杂 |