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真空重熔爐的電磁攪拌是如何形成的?

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  真空重熔爐熔煉是在真空條件下,利用電磁感應(yīng)在金屬導(dǎo)體內(nèi)產(chǎn)生渦流加熱爐料進(jìn)行熔煉的,具有熔煉室體積小,抽真空時(shí)間和熔煉周期短,便于溫度壓力控制、可回收易揮發(fā)元素、準(zhǔn)確控制合金成分的特點(diǎn)。由于以上特點(diǎn),現(xiàn)已發(fā)展為特殊鋼、精密合金、電熱合金、高溫合金及耐蝕合金等特殊合金生產(chǎn)的重要設(shè)備。
1、什么是真空?
某密閉容器里面,由于氣體分子數(shù)目減少,氣體分子作用于單位面積上的壓強(qiáng)降低,此時(shí)該容器內(nèi)部壓強(qiáng)低于常壓,這種比常壓低的氣態(tài)空間就稱”真空”。
2、真空重熔爐的工作原理?
主要是應(yīng)用電磁感應(yīng)的作用,在金屬爐料本身產(chǎn)生電流,再依靠金屬爐料本身的電阻,按照焦耳——楞次定律,將電能轉(zhuǎn)換為熱能,用以熔煉金屬。
3、真空重熔爐的電磁攪拌是如何形成的?
坩鍋中的熔融金屬在感應(yīng)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)中產(chǎn)生電動(dòng)力,由于集膚效應(yīng),熔融金屬產(chǎn)生的渦流與感應(yīng)圈中通過的電流方向相反,產(chǎn)生相互排斥作用;熔融金屬受到的排斥力始終指向坩鍋的軸線方向,熔融金屬也被推向坩鍋的中心;又由于感應(yīng)圈是短線圈,兩頭有短部效應(yīng),所以在感應(yīng)圈兩頭相應(yīng)電動(dòng)力變小,電動(dòng)力分布為上下兩頭小,中間大。在這種力作用下,金屬液首先從中部向坩鍋軸線運(yùn)動(dòng),到中心后分別向上和向下流去,此種現(xiàn)象不斷的循環(huán)下去,便形成金屬液體的激烈運(yùn)動(dòng)。實(shí)際冶煉時(shí)可以清除看到金屬液在坩鍋中心部分向上隆起,上下翻騰的現(xiàn)象,這就是電磁攪拌。
4、電磁攪拌有何作用?
①可以加速熔煉過程中的物化反應(yīng)速度;②使被熔融金屬液成分均勻;③坩鍋內(nèi)金屬液溫度趨于一致,導(dǎo)致熔煉中反應(yīng)*完成;④攪拌的結(jié)果克服了自身靜壓力的作用,把坩鍋深處的融解氣泡翻到液面上來,便于氣體排出,減少合金的氣體夾雜含量。⑤猛烈攪拌增強(qiáng)金屬液對(duì)坩鍋的機(jī)械沖刷,影響坩鍋壽命;⑥加速坩鍋耐火材料在高溫下的分解,構(gòu)成對(duì)熔融合金的再次污染。

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