重熔爐的結(jié)構(gòu)組成和工作原理解析

　　重熔爐由給水設(shè)備、真空排氣系統(tǒng)、電極驅(qū)動系統(tǒng)構(gòu)成。它使用直流電，電極為負(fù)極，結(jié)晶器是正極。真空排氣系統(tǒng)采用旋轉(zhuǎn)油泵、機(jī)械升壓器、擴(kuò)散油泵，真空度可達(dá)約10-3Pa(10-5_Hg)，熔煉中保持10-1~10$Pa(10-3~10-4mmHg)。熔煉速度因鋼種而異，與供給的電流之關(guān)系是0.45~0.65kg/(kA*_)左右。

　　重熔爐由于采用真空精煉，氫、氮、氧等有所降低，但含有易與氮結(jié)合的元素的鋼種，脫氮效率不大，另外真空精煉使夾雜物減少和細(xì)化。其結(jié)果是，韌性改善、沖擊功提高、迀移溫度降低、各向異性減少、疲勞強(qiáng)度和蠕變強(qiáng)度提高。可用來制造飛機(jī)結(jié)構(gòu)材料、氣輪機(jī)材料、核反應(yīng)堆零件、軸承鋼等。

　　從發(fā)熱原理來說，重熔爐是一種電阻熔煉爐。電渣重熔工藝是電極下端部浸埋在熔融的熔渣中。交流電流通過高電阻渣池時產(chǎn)生大量熱量，它把浸埋在熔融的熔渣中的電部熔化，熔化產(chǎn)生的金屬熔滴穿過渣池滴入金屬熔池，然后被水冷結(jié)晶器冷卻后凝結(jié)成錠。在此過程中，金屬熔滴與高溫高堿度的熔渣充分接觸，產(chǎn)生強(qiáng)烈的冶金化學(xué)反應(yīng)，使金屬得到了精煉。重熔爐的關(guān)鍵技術(shù)是熔渣系統(tǒng)。在重熔爐中，熔渣的主要作用有四點(diǎn)，即：熱源作用、保護(hù)作用、成型作用和冶金化學(xué)作用。熔渣的化學(xué)成分對電渣熔煉產(chǎn)品的質(zhì)量和技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)有很大影響。

　　熔渣的特點(diǎn)是：（1）具有較高的電阻率，在熔煉過程中能產(chǎn)生足夠的熱量，以保證金屬熔化、升溫和提純。（2）具有一定的堿度，所以其脫氧和脫硫效果好。（3）不含有不穩(wěn)定的氧化物，如MnO、FeO等。（4）具有良好的流動性，以保證高溫下的對流熱交換和液態(tài)物理化學(xué)反應(yīng)充分進(jìn)行。（5）具有較低的熔點(diǎn)，一般比被熔金屬的熔點(diǎn)低150-250℃，這使錠子成型良好。（6）具有較高的沸點(diǎn)，以便在高溫下不致大量揮發(fā)掉。