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高校微型電弧爐爐體由爐殼、上下端蓋、電極桿及其升降機構、爐架等組成。電極桿與上端蓋間有滑動密封裝置,桿的下端接自耗電極、上端連升降機構。爐體下端接坩堝。坩堝通常做成圓筒形,分內外兩層,分別用銅和不銹鋼制造,中間可通水冷卻。熔煉時,金屬熔滴滴入坩堝后先形成熔池,然后逐漸冷凝結晶成錠子。因此這種坩堝又叫水冷銅結晶器。還有一種坩堝呈半球形,有澆注口,可傾倒。熔煉時,其內面會結上一層由被熔金屬本身冷凝成的殼體。采用這種坩堝的爐子用來在真空中澆制鑄件, 又叫凝殼爐或殼式真空電弧熔鑄爐。
高校微型電弧爐操作規范
1、開機:先開循環水泵,打開電弧爐的電源開關;
2、裝樣品:打開放氣閥,將樣品室打開并放入樣品,樣品應置于電極的正下方;
3、抽真空:先將電弧爐樣品室的門關好,打開真空閥,抽一定值,再將真空閥擰緊,直到真空計的數值維持在-0.35KPa左右不變;(注意:抽真空的過程中確定電弧爐樣品室的門把手關好)
4、充氣:打開電弧爐樣品室的門把手,對樣品室沖入氬氣,將充氣閥門打開沖入氬氣,觀察氬氣閥旁邊的真空表,當示數為-0.02—-0.04MPa時,擰緊充氣閥門,停止充氣;
5、引弧:通過位于電弧爐上部的把手調節上電極的位置,調節焊接峰值電流(注意:調節幅度不能過大),打開引弧開關,通過觀察室看到明亮連續的電弧;
6、關機:完成實驗后,將焊接峰值電流歸0,打開充氣閥,將樣品室打開,取出樣品,重復步驟2。(保持樣品室的真空防止空氣中雜質和水蒸氣污染樣品)。關閉電弧爐,關閉方波電源,后關閉循環水。
微型電弧爐電源多采用硅整流裝置, 工作電壓20~40V, 空載電壓約為80 V, 工作電流每100 mm (直徑)結晶器為1600~3500 A, 電流可作大范圍 (約10:1)調節。電源應具有恒流特性,短路電流應不超過額定電流的1.2倍。自耗爐的熔化電耗在500~1100 kW·h/t范圍內。