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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,利用電磁感應在金屬導體內產生渦流加熱爐料進行熔煉的,具有熔煉室體積小,抽真空時間和熔煉周期短,便于溫度壓力控制、可回收易揮發(fā)元素、準確控制合金成分的特點。由于以上特點,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的重要設備。
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降低,此時該容器內部壓強低于常壓,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?
主要是應用電磁感應的作用,在金屬爐料本身產生電流,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圈產生的磁場中產生電動力,由于集膚效應,熔融金屬產生的渦流與感應圈中通過的電流方向相反,產生相互排斥作用;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;又由于感應圈是短線圈,兩頭有短部效應,所以在感應圈兩頭相應電動力變小,電動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動,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動。實際冶煉時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速度;②使被熔融金屬液成分均勻;③坩鍋內金屬液溫度趨于一致,導致熔煉中反應*完成;④攪拌的結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猛烈攪拌增強金屬液對坩鍋的機械沖刷,影響坩鍋壽命;⑥加速坩鍋耐火材料在高溫下的分解,構成對熔融合金的再次污染。

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