電弧爐發(fā)展簡史

法國海洛爾特（P.L.T.Héroult)于1888~1892年利用電極的電弧高溫，開發(fā)出煤的代替能源，發(fā)明了工業(yè)性直接冶煉的電弧爐。起初電弧爐只用于鐵合金的生產(chǎn)，到 1906年才發(fā)展用來煉鋼，并因而使廢鋼得以實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)化、規(guī)?；幕厥绽?。電弧爐的特點與煉鋼電弧爐和埋弧爐等非真空電弧爐比較，真空電弧爐的特點是：①用直流電源供電(電極接負(fù)極、坩堝接正極)，電弧在真空中相對穩(wěn)定，不易熄滅。電弧爐通過石墨電極的端部和爐料之間發(fā)生的電弧，將電能轉(zhuǎn)換為熱能進(jìn)行熔化爐料并完成其后的髙溫冶金反應(yīng)。由于它使用電能，便于調(diào)整爐內(nèi)的氣氛，因此可以冶煉包括含易氧化元素在內(nèi)的各種類型的合金鋼。隨著電力工業(yè)的發(fā)展、工藝設(shè)備的不斷改進(jìn)以及冶煉技術(shù)的提高，電弧爐應(yīng)用日趨廣泛，生產(chǎn)能力與規(guī)模越來越大。20世紀(jì)30年代電弧爐的大容量 為100t，50年代為200t，70年代初已有400t的電弧爐投入生產(chǎn)。

尤其是在近50年的時間里，電弧煉鋼爐的技術(shù)性能逐步提高，生產(chǎn)成本明顯下降， 歐美發(fā)達(dá)國家電爐鋼的比例已超過50%。

現(xiàn)代電弧爐冶煉技術(shù)的發(fā)展隨時代進(jìn)步。

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電弧爐的特點

與煉鋼電弧爐和埋弧爐等非真空電弧爐比較， 真空電弧爐的特點是：

①用直流電源供電(電極接負(fù)極、坩堝接正極)，電弧在真空中相對穩(wěn)定，不易熄滅。

②電極和坩堝通常都用金屬材料制成， 爐內(nèi)沒有耐火材料爐襯。

③熔煉中被熔煉金屬能免受氧化和耐火材料的污染， 并得到良好的脫氣和促進(jìn)金屬氧化物分解的精煉效果。

④由于在密閉容器中熔煉， 所以環(huán)境污染小，工作環(huán)境好。

⑤特別需要注意安全。如果您對電弧爐感興趣，歡迎點擊左右兩側(cè)的在線客服，或撥打咨詢電話。真空電弧爐工作中，特別當(dāng)熔煉鈦、鋯等活潑金屬時，如冷卻水進(jìn)入坩堝，會引起炸裂。防范措施較多，主要有：電極與坩堝壁間的凈空距離應(yīng)大于電弧長度， 在坩堝外側(cè)設(shè)置直流穩(wěn)弧線圈，供電電纜作對稱布置，電極自動調(diào)節(jié)器應(yīng)足夠靈敏等， 以防止電極與坩堝壁之間產(chǎn)生邊弧把坩堝擊穿;確保冷卻水暢通;設(shè)置防護(hù)墻，操作人員在墻外觀察操縱等。

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真空電弧爐的分類

真空電弧爐按電極類型(見電弧爐電極)主要分自耗爐和非自耗爐兩大類。0x10-4Pa熔煉電流:長期工作電流200-400A熔煉坩堝有五個工位(半球窩SR25)，四個熔煉合金工位一個熔煉除氣工位。工業(yè)上用的主要是自耗爐。也有同時采用自耗電極和非自耗電極的爐型，由自耗電極提供主爐料，由非自耗電極進(jìn)行輔助加熱，澆制鑄件的爐子往往采用這樣的爐型。自耗爐的電極由被熔煉材料本身制成， 叫自耗電極。

在熔煉過程中，電極端頭逐漸被熔化，滴入水冷銅坩堝中，電極本身不斷自耗。（2）恒弧長自動控制式電弧爐，它是依靠電弧電壓的恒定來近似地控制電弧長度的恒定。真空自耗電弧爐主要用于重熔鈦、鋯、鉬、鉭、鈮等活潑金屬和難熔金屬的坯料以制取鑄錠，如把海綿鈦電極重熔成鈦錠。這種電弧爐也可用于精煉合金鋼和制取大直徑鋼錠， 如用于制造發(fā)電機(jī)軸和軋輥等的鍛坯。非自耗爐的電極用鎢等高熔點材料制成。工作中電極本身不消耗，爐料需用別的途徑加入爐內(nèi)。這種電弧爐主要用于在真空中澆制上述材料的異型鑄件和在實驗室中制取試驗用坯錠。

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電弧爐可以分為哪幾類？

按電弧長度的控制方式分為

（1）恒弧壓自動控制式電弧爐，它是依靠兩極間電壓與給定電壓作比較，其差值經(jīng)過信號放大驅(qū)動自耗電極升降，以保持電弧長度的恒定。

（2）恒弧長自動控制式電弧爐，它是依靠電弧電壓的恒定來近似地控制電弧長度的恒定。

（3）熔滴脈沖自動控制式電弧爐，它是根據(jù)金屬熔滴形成及滴落過程中所產(chǎn)生的脈沖頻率以及脈沖持續(xù)時間與弧長之間的關(guān)系來自動控制電弧長度的恒定。