真空感應(yīng)熔煉爐的熔化與精煉

真空感應(yīng)熔煉爐在電磁感應(yīng)進(jìn)程中會(huì)發(fā)生渦電流，使金屬熔化。此制程可用來(lái)提煉高純度的金屬及合金。首要包括真空感應(yīng)爐熔煉、懸浮熔煉和冷坩堝熔煉。

因?yàn)樵谡婵障氯蹮捄?jiǎn)單將溶于鋼和合金中的氮、氫、氧和碳去除到遠(yuǎn)比常壓下鍛煉為低的水平，同時(shí)關(guān)于在熔煉溫度下蒸氣壓比基體金屬高的雜質(zhì)元素(銅、鋅、鉛、銻、鉍、錫和砷等)可通過(guò)蒸發(fā)去除，而合金中需要參加的鋁、鈦、硼及鋯等活性元素的成分易于控制。因而經(jīng)真空感應(yīng)熔煉的金屬資料可明顯地進(jìn)步耐性、疲勞強(qiáng)度、耐腐蝕功能，高溫蠕變功能以及磁性合金的磁導(dǎo)率等多種功能。

在一批裝料中含有悉數(shù)非活性合金元素，同時(shí)期望有必定量的碳，這樣在料熔化時(shí)碳可以充沛脫氧，又起拌和作用;相反在煉制超低碳合金時(shí)則配有過(guò)量氧以便在熔化期充沛脫碳。熔化期要防止劇烈沸騰造成金屬液強(qiáng)烈噴濺丟失，必要時(shí)在熔化期通入必定壓力的氬氣以遏止金屬液沸騰。

在精粹期應(yīng)注意熔池得到充沛拌和以利于金屬液成分均勻和各種冶金反響的進(jìn)行；精粹期溫度應(yīng)選擇適當(dāng)，溫度高有利于進(jìn)步反響速度，但溫度過(guò)高會(huì)因?yàn)榻饘僖号c坩堝資料反響加速，從而導(dǎo)致金屬液含氧量增高等不利影響;精粹期真空度應(yīng)到達(dá)抽氣設(shè)備實(shí)際的高值，通常在1.33～0.13 N/m(之間，以發(fā)揮真空鍛煉的優(yōu)勢(shì)，只有在煉制需要參加易蒸發(fā)合金元素時(shí)才通入氬氣阻止蒸發(fā)丟失；一般活性合金組元在金屬液充沛脫氧后參加，然后調(diào)整熔池溫度預(yù)備澆注。

真空感應(yīng)熔煉爐的組成組成：中頻電源、電容柜、爐體、機(jī)械傾爐設(shè)備（或者液壓傾爐設(shè)備）、水分配器、坩堝模（或者石墨坩堝、鐵坩堝）、水冷電纜、連接銅排。

爐襯分用酸性耐火材料、堿性耐火材料兩種。酸性爐襯由含二氧化硅大于98%的石英砂制成，因?yàn)槿埸c(diǎn)較低，穩(wěn)定性較差，主要用于有色金屬、鑄鐵的熔煉和保溫。堿性爐襯由含氧化鎂大于85%的鎂砂制 成，用于特殊鋼、鎳基合金的訓(xùn)練。爐襯用干法或濕法把粒度配比恰當(dāng)?shù)哪突鸩牧现饘哟驅(qū)嵍?，需致密，無(wú)分層。初次訓(xùn)練時(shí)要緩慢加熱，避免發(fā)作裂紋。

訓(xùn)練時(shí)金屬經(jīng)過(guò)感應(yīng)加熱，然后傳導(dǎo)到爐渣，所以爐渣溫度較低，并且爐型結(jié)構(gòu)決定了鋼-渣界面較小,這些都不利于熔池－爐渣間的物理化學(xué)反應(yīng)，因而訓(xùn)練特殊鋼或鎳基合金時(shí)，應(yīng)力求用較好的原材 料，根據(jù)各元素的燒損狀況配料，快速加熱熔化。

當(dāng)很多爐料已熔時(shí)，即應(yīng)參加渣料，以削減氧化。渣料應(yīng)與爐襯相適應(yīng)。全熔后根據(jù)制品成分，分批參加脫氧劑（硅鐵粉、硅鈣粉、鋁粉等）,必要時(shí)取 樣剖析,調(diào)整成分。待成分合格、脫氧出色時(shí)，即可出鋼。鑄鐵在熔化、保溫時(shí)氧化不嚴(yán)峻，冶金質(zhì)量要求也較低，可充分發(fā)揮感應(yīng)加熱操作方便的優(yōu)越性。