耗材电极电弧熔炼，具体称为真空电弧重熔（VAR），是一种在真空环境中使用直流（DC）电源产生电弧的工艺。
电弧在消耗电极和作为阳极的水冷铜坩埚之间产生。
电弧产生的高热熔化电极，在坩埚中形成熔池。
然后，熔化的金属迅速凝固并结晶，形成铸锭。
5 个关键步骤说明
1.设置和电极准备
在工艺开始之前，要将待熔化的电极装入熔炉。
电极材料因加工的金属类型而异。
对于特种钢和超合金，电极通常在空气或真空中浇铸。
对于钛等活性金属，电极由压实的海绵和/或废料制成，或通过等离子或电子束等炉床熔化工艺制成。
2.电极类型
电弧熔炼炉中使用的电极主要有三种类型：碳电极、石墨电极和自焙电极。
选择哪种材料（碳或石墨）取决于它们的导电性、不溶性、可浸润性、化学惰性、机械强度和抗热震性。
这些电极的直径从 18 厘米到 27 厘米不等，电弧温度可达 3 000 ℃ 至 3 500 ℃。
3.熔炉结构
熔炉由两个主要的机械组件组成：活动炉头和固定熔台。
活动炉头通过一个由伺服驱动器控制的滑枕组件支撑电极。
作为阴极的电极被夹在水冷柱塞的下端。
固定熔化站包括一个放置在固定不锈钢水套内的可移动铜坩埚。
4.熔化过程
固定好电极并密封好炉头后，容器内就会形成真空。
然后启动直流电源，控制系统在消耗电极（阴极）和坩埚底座（阳极）之间产生大电流电弧。
电弧迅速熔化电极，形成熔池。
电极的持续熔化为熔池供料，确保了熔化金属的稳定供应。
5.凝固和结晶
由于铜坩埚是水冷却的，坩埚中的熔融金属会迅速冷却和凝固。
这种快速凝固有助于获得均匀的结晶结构，并将最终铸锭中出现杂质或缺陷的可能性降至最低。
这种工艺对于生产高质量、纯净的金属和合金至关重要，尤其适用于需要高强度、耐腐蚀或耐极端温度的应用。
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