真空電弧重熔爐(簡稱自耗爐VAR),是一種二次真空重熔精煉設備,它采用電弧作為熱源,在真空水冷結晶器中熔化金屬,以提高金屬材料的純凈度和均勻性。在真空環境下進行電弧重熔,還能有效的降低金屬材料中氫、氧、氮等氣體元素的含量。
真空電弧重熔爐在真空環境下,自耗電極在直流電弧的高溫作用下迅速熔化,落下的金屬熔點進入熔池,熔池的液態金屬由于水冷作用很快便在銅結晶器中凝固。在重熔整個過程中,自耗電極與熔池之間始終被精確的控制,以保持動態電弧長度的穩定,同時保持自耗電極的恒熔速熔化。電弧重熔過程中會發生了一系列的物化反應,金屬熔滴由于大電流的通過會瞬間爆裂,然后金屬液滴落入熔池,該過程還會除去部分氣體、易揮發元素,從而提高金屬純凈度,改善錠子微觀晶粒組織狀態。
真空電弧重熔爐一般由爐頭、爐頭升降和回轉機構、熔煉站、直流電源、短網系統、稱重系統、X-Y對中調節系統、真空系統、冷卻水系統和全自動恒熔速控制系統等部件組成。爐頭位于整個設備上部,導電料桿直接與高精度伺服驅動系統相連,實現自耗電極的上下移動。導電料桿在電弧熔煉過程中形成短網的負極。靜態熔煉站位于整個設備的下部,它由一個可吊裝的水冷銅結晶器和固定的水冷套組成,工作時結晶器是放置在一個固定的不銹鋼水冷套中。
爐頭整體安裝在箱型框架上,它與水冷銅結晶器共同組成了一個密封的真空腔室。銅導電料桿夾緊自耗電極后,銅導電料桿可以提升起自耗電極,然后落下爐頭到結晶器法蘭上。自耗電極和準備工序完成并形成了真空密封環境后,即可啟動直流熔煉電源,控制系統自動控制自耗電極(負極)與結晶器銅底板(正極)之間的大電流電弧,在銅底板上快速形成金屬熔池。
由于結晶器銅底板采用了強水冷卻,金屬熔池的鋼液將以定向凝固的方式結晶。在可控的熔化速率和動態電弧長度下,這種可控定向凝固方法可不僅以防止嚴重宏觀偏析,而且可以減少微偏析,從而顯著提高鑄錠金屬材料的性能。
| 產品類型 | 450mmVAR | 600mmVAR | 700mmVAR | 900mmVAR | 1000mmVAR | 1100mmVAR | 1200mmVAR |
| 最大鑄錠重量 | 2,000KG | 6,000KG | 8,000KG | 10,000KG | 12,000KG | 20,000KG | 30,000KG |
| 最大坩堝直徑 | 508mm | 660mm | 730mm | 930mm | 1030mm | 1150mm | 1250mm |
| 電源額定電流 | 15,000A | 20,000A | 25,000A | 30,000A | 35,000A | 40,000A | 40,000A |
| 料桿最大行程 | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm | 1,800mm |
| 爐頭行程 | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm | 1,300mm |


