[技术]熔炼有色合金用炉的分类和选用(三)

   11.真空自耗电极电弧炉    真空电弧炉分为非自耗和自耗两种，工业上应用的真空电弧炉绝大多数是自耗炉。真空自耗电极电弧炉主要用来熔炼铸造钦合金电极、活泼金属和难熔金属，以及铁基、镍基高温合金等

    这种电炉成套设备包括电炉本体、电源设备、真空系统、电控系统、光学系统、水冷系统等几部分，如图4-7所示。电炉本体主要由炉壳、电极、电极杆、电极升降装置和柑祸等组成，采用直流供电，电炉电源过去由直流发电机提高，现在大多数用晶l问管整流电源。电炉的电弧电压只有20-28V，因此，都需要在晶IJ整流器之前配备降压变压器

    这种电炉在熔炼中有很多优点:①能把高熔点活性金属用廉价的方法制成大锭，比高真空烧结法和电子束熔炼法好;②由于被熔炼的材料熔化成熔滴后再落到熔池中，所以电极中原有的杂质会浮到熔池表面而被清除掉。③由于高温高真空的作用，炉料中的氮化物和氧化物会因为高温分解，气体成分和挥发杂质会被真空泵抽除，所以最后可以得到质地特别纯净的铸锭。④由于铸锭是从下到上逐渐凝结，所以合金元素的偏析很少，也不会产生一般铸锭中常见的缩松现象。因此，铸锭的组织结构均匀，经过真空自耗电极电弧熔炼重熔的合金钢，其抗拉强度、蠕变性能和疲劳强度都有显著提高。真空自耗电炉的缺点是金属合金化元素成分的控制比较困难

    12.真空电弧凝壳炉    真空电弧凝壳炉在工业上主要用来熔炼钦、错及其合金。这种电炉的柑涡呈球形，由被熔炼的材料本身做成，外面通水冷却，所以这种柑蜗实际是一层凝固了的被熔化金属的壳体，故称之为凝固炉。采用加料装置把炉料加到水冷柑蜗里，炉内设有铸型，金属熔化后倒入铸型内，电炉的结构如图4-8所示

    13.火焰反射炉    火焰炉用焦炭、煤气、天然气和燃油等燃料作为能源。常用的火焰炉有反射炉和柑涓炉两种

    火焰反射炉可以用来熔炼铝合金和铜合金等，容量为几百千克到几十吨，曾是应用很广的熔炼炉。但由于熔炼工艺技术的发展及环保要求的提高，这种以焦炭或煤为热源的热气流辐射式反射熔炼早已淘汰使用，并被诸如纯氧助燃回转式燃油、竖式燃油或燃气铝合金反射熔炼炉等所代替

    ①熔炼铭的反射炉。熔化铝的反射炉是熔化铝锭和回炉料用的炉子，通常反射炉和静置炉相邻设置，熔化的铝液在静置炉中静置一定时间，在这段时间里可以配置合金，并加入溶剂除气和去除杂质，然后将精炼的熔液送去浇注。图4-9为圆形反射炉结构示意图

    ②熔炼铜的反射炉。目前熔炼的反射炉多用于混合熔炼，炉料为电解铜和电线等废料，为了进一步提高铜的纯度可配合使用氧化还原作业。由于筑炉材料所承受的条件恶劣，熔池部位以下容易被侵蚀而漏铜，因而对筑炉材料要求较高，炉底用硅砖、熔池周围和煤气区炉壁用烧成的镁铬砖、铬镁砖，炉顶用同等材质的烧成或不烧成的砖。炉顶大部分是吊挂式结构。这部分的外侧与炉壳钢板之间，用硅砂、耐火私土、不定型耐火材料和红砖等组成。为了防止装料机碰伤炉衬，装料口周边设冷却水套。燃烧产物通过接在压下拱后面的上升烟道排出炉外，该烟气的温度较高，对大型炉一般应设置余热锅炉、对小型炉应设置预热器，预热燃烧用的空气，以便利用

    14.燃烧增锅炉    燃烧柑涡炉主要用于材质品种较多、产品批量不大的有色合金铸件的熔炼。燃料柑涡炉的发展主要围烧改善劳动条件和工作环境进行的，因此，传统的简易燃焦、燃煤、燃油、燃气柑涡炉被淘汰，出现新型的燃油柑祸炉。燃烧址祸炉按作业方式可分为固定式址涡炉、倾动式柑蜗炉和熔炼轻合金用的固定式保温炉