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商洛专业电子注设备

发布时间:2023-12-05 01:17:13
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真空感应熔炼是将金属炉料放入置于线圈中的坩埚内,当线圈接通交流电源时,在线圈中间产生交变磁场,炉料中即产生感应电势。真空电弧熔炼是在真空条件下利用电弧来加热和熔炼金属的熔炼方法。这种熔炼方法所使用的电极有自耗电极和非自耗电极两种。电子束熔炼是在高真空环境中,将阴极材料(通常选用难熔金属如钨等)加热至高温后,在高压直流电作用下发射电子,用磁透镜聚集成电子束,并在阳极的加速下,以高速射向阳极(做成电极的被熔物料相当于阳极),当高速的电子束射到电极表面碰撞时,由动能转变成的热能将被熔物料熔化。它不仅能熔化电极,而且有一部分能量可以用来加热金属液面,使熔池保持必要的温度和时间,以利于金属的精炼。

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市场上有一种叫“电子束炉”的电热产品,那么何谓“电子束炉”呢?电子束炉是利用高速电子轰击炉料时所产生的热能来进行熔炼的一种电炉。20世纪60年代初出现了工业生产的电子束炉。现在电子束炉在熔炼铌、钽、铪、钨和钼等难熔金属方面已有相当大的规模,在熔炼优质合金钢方面,也得到较快的发展。电子束炉的基本原理类似真空电子二极管,用容易进行电子发射的金属钽或钨作阴极,而被熔炼的金属料本身为阳极。当阴极加热2500℃上下时,表面进行热电子发射,在电场的作用下,电子束射向阳极,撞击阳极,电子的动能转化为热能,使作为阳极的被熔金属熔化。因此,电子束炉又称电子束轰击炉。

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电子束熔炼炉主要是利用电子束所发出的巨大热能作为熔炼或合金的热源进行冶炼。它与真空感应炉、真空电弧炉所起的作用相同。由于熔炼的价格昂贵,所以只用于难熔金属、活泼金属或合金的熔炼。一般金属大多在其它真空炉中冶炼。对于需要高温以及对于要严格防止污染等特殊的场合下,有时也用电子束炉来熔解、精炼和铸锭,其效果是很好的。电子束熔炼炉用真空系统与真空电弧炉的主要区别在于:在真空电弧炉中熔炼金属或合金时,热量的来源来自电极和自耗电极之间的电弧。而电子束熔炼炉中熔炼各种材料的热量来源于电子枪发出的具有高能密度的电子束。电子束熔炼可以避免电极的污染,还可以保持熔池,从而可以进行彻底的纯化,熔炼材料的形状不受限制。

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真空电子束熔炼的工艺特点是在高真空环境下进行熔炼(熔炼真空度一般在10至10Pa),熔炼时熔池的温度及其分布可控,熔池的维持时间可在很大的范围内调整。熔炼是在水冷铜坩埚(结晶器)内进行的,可以有效地避免金属液被耐火材料污染。因此可以说,电子束熔炼为一些金属材料、特别是难熔金属提供了一种不可缺少的精炼手段。

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电子束轰击炉主耍刚来熔炼钨、铝、铌、钽、钛、锆及其合金,生产优质合金钢和超纯铁素体不锈钢,制取半导体材料和高温合金的单品等。常采用活底水冷铜结晶器制取金属锭,锭室可以整体置换。主要是作为冶炼和制造高熔点活泼金属(如钼、铌、钛、钽等)和含有这类元素的难熔合金之用。.这种真空冶金法是将金属在高真空即低于10-2Pa的条件下熔化和精炼。以加热的螺线阴极或板阴极作为自由电子源,并以此作为热电子发射。在高真空中,阴极被加热,并接通高压直流电而使电子发射,在加速阳极作用下,电子被加速,高速电子轰击自耗电极(或熔池,取决于电子枪对准地点),产生大量热能,将自耗电极熔化(或加热熔池)并保持液态熔池,进行精炼。