真空自耗电弧炉真空系统的组成

       电弧炉炉室的压力越低, 炉室的空气就越稀薄, 炉室中的气体电离的机率就越少, 压力太低电弧无法生成; 太高的压力, 炉室中的气体对产品的质量造成危害, 失去精炼的意义。科研及多年的生产实践已证明: 熔炼钛及钛合金的炉室压力最佳范围为0.13~10 Pa, 生产工艺决定了真空系统的配置。

1. 驱动电机 2. 电极杆 3. 动密封 4. 观察孔玻璃 5. 炉室 6. 行走立柱 7. 熔化站出水口 8. 熔化站 9. 铸锭10. 旋转立柱 11. 闭锁阀 12. 大蝶阀 13. 油增压泵 14. 大罗茨泵 15. 小罗茨泵 16 机械泵

图1 真空自耗电弧炉结构简图

      电弧炉的真空系统一般由机械泵、罗茨泵、油增压泵、挡板阀、蝶阀等组成。最典型的真空系统是以罗茨泵和油增压泵相并联, 二者在不同的压力范围内交替工作的真空系统, 如图2所示, 这样的优点是: 充分考虑了熔化钛合金时, 海绵钛具有放气量大的特点, 在炉室压力突然增高的情况下, 发挥罗茨泵在1000~1 Pa范围内抽速大的特点, 迅速排出炉室内的气体, 在炉室压力小于10 Pa 的情况下, 通过压力控制开关, 打开油增压泵进气口, 关闭罗茨泵进气口, 充分发挥油增压泵在10~0.1 Pa 范围内抽速大的特点, 保证了生产工艺所需的炉室真空度。

1. 机械泵 2. 波纹管 3. 小罗茨泵 4. 大罗茨泵 5. 真空挡板阀 6. 油增压泵 7. 维持泵 8. 气动蝶阀 9. 检漏仪

图2 电弧炉真空示意图