真空电弧重熔炉(简称自耗炉VAR),是一种二次真空重熔精炼设备,它采用电弧作为热源,在真空水冷结晶器中熔化金属,以提高金属材料的纯净度和均匀性。在真空环境下进行电弧重熔,还能有效的降低金属材料中氢、氧、氮等气体元素的含量。
真空电弧重熔炉在真空环境下,自耗电极在直流电弧的高温作用下迅速熔化,落下的金属熔点进入熔池,熔池的液态金属由于水冷作用很快便在铜结晶器中凝固。在重熔整个过程中,自耗电极与熔池之间始终被精确的控制,以保持动态电弧长度的稳定,同时保持自耗电极的恒熔速熔化。电弧重熔过程中会发生了一系列的物化反应,金属熔滴由于大电流的通过会瞬间爆裂,然后金属液滴落入熔池,该过程还会除去部分气体、易挥发元素,从而提高金属纯净度,改善锭子微观晶粒组织状态。
真空电弧重熔炉一般由炉头、炉头升降和回转机构、熔炼站、直流电源、短网系统、称重系统、X-Y对中调节系统、真空系统、冷却水系统和全自动恒熔速控制系统等部件组成。炉头位于整个设备上部,导电料杆直接与高精度伺服驱动系统相连,实现自耗电极的上下移动。导电料杆在电弧熔炼过程中形成短网的负极。静态熔炼站位于整个设备的下部,它由一个可吊装的水冷铜结晶器和固定的水冷套组成,工作时结晶器是放置在一个固定的不锈钢水冷套中。
炉头整体安装在箱型框架上,它与水冷铜结晶器共同组成了一个密封的真空腔室。铜导电料杆夹紧自耗电极后,铜导电料杆可以提升起自耗电极,然后落下炉头到结晶器法兰上。自耗电极和准备工序完成并形成了真空密封环境后,即可启动直流熔炼电源,控制系统自动控制自耗电极(负极)与结晶器铜底板(正极)之间的大电流电弧,在铜底板上快速形成金属熔池。
由于结晶器铜底板采用了强水冷却,金属熔池的钢液将以定向凝固的方式结晶。在可控的熔化速率和动态电弧长度下,这种可控定向凝固方法可不仅以防止严重宏观偏析,而且可以减少微偏析,从而大大提高铸锭金属材料的性能。
产品类型 | 450mmVAR | 600mmVAR | 700mmVAR | 900mmVAR | 1000mmVAR | 1100mmVAR | 1200mmVAR |
最大铸锭重量 | 2,000KG | 6,000KG | 8,000KG | 10,000KG | 12,000KG | 20,000KG | 30,000KG |
最大坩埚直径 | 508mm | 660mm | 730mm | 930mm | 1030mm | 1150mm | 1250mm |
电源额定电流 | 15,000A | 20,000A | 25,000A | 30,000A | 35,000A | 40,000A | 40,000A |
料杆最大行程 | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm |
炉头行程 | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm |