在真空條件下進(jìn)行金屬與合金熔煉的特種熔煉技能。首要包含真空感應(yīng)熔煉、真空電弧重熔和電子束熔煉。跟著現(xiàn)代科學(xué)技能的飛躍開(kāi)展，特別是伴跟著宇航、海洋開(kāi)發(fā)、能源開(kāi)發(fā)及電子工業(yè)的迅速開(kāi)展，對(duì)金屬材料(高檔合金鋼及合金)的種類(lèi)、產(chǎn)值、尤其是質(zhì)量提出了越來(lái)越高的要求。
1920年左右，真空熔煉爐開(kāi)端用于熔煉鎳鉻合金。直至第二次世界大戰(zhàn)，因?yàn)檎婵占寄艿倪M(jìn)步，使真空熔煉真正開(kāi)端開(kāi)展起來(lái)。50年代中期至60年代末，是真空熔煉開(kāi)展最迅速的時(shí)期，無(wú)論是理論研究仍是設(shè)備的容量、結(jié)構(gòu)方式及產(chǎn)種類(lèi)類(lèi)都有很大開(kāi)展，到達(dá)了高度工業(yè)化水平。真空感應(yīng)爐最大容量已達(dá)60t;真空電弧重熔錠重達(dá)52t;電子束爐功率達(dá)12000kW。70年代至今，真空熔煉處于穩(wěn)定開(kāi)展時(shí)期，穩(wěn)定并持續(xù)完善工藝，擴(kuò)展應(yīng)用并逐步向自動(dòng)化和程序操控方面開(kāi)展。中國(guó)自50年代開(kāi)端對(duì)真空熔煉技能進(jìn)行研究，到90年代已能設(shè)計(jì)制造1.5t半連續(xù)真空感應(yīng)爐及5t真空電弧爐。首要特殊鋼廠及有色金屬加工廠建有真空感應(yīng)爐、真空電弧重熔爐及電子束爐，形成了一定的生產(chǎn)規(guī)模。

在真空熔煉條件下，因?yàn)闋t氣不斷被抽出，爐內(nèi)pCO值可到達(dá)很低的水平，這對(duì)于合金的脫硫是極為有利的。工作標(biāo)明，用200kg真空感應(yīng)爐重熔高硫鈷豆，造石灰螢石渣，脫硫效果達(dá)44%。真空感應(yīng)有渣熔煉，還能夠按捺元素的揮發(fā)過(guò)程，這對(duì)于削減寶貴元素的損失和準(zhǔn)確操控合金成分也是有利的。為克服真空電弧熔煉不能澆注成型的缺陷，發(fā)明了真空凝殼爐。它是利用真空電弧熔煉原理，選用能夠傾動(dòng)的水冷坩堝操控冷卻過(guò)程，使被熔煉金屬液在坩堝內(nèi)壁形成一薄層“凝殼”，將被熔煉金屬液和坩堝阻隔，并形成相當(dāng)大的熔池，熔煉結(jié)束時(shí)快速傾轉(zhuǎn)坩堝將金屬液注入鑄模或鑄型凝結(jié)成型。凝殼爐在熔煉鈦和鈦合金方面取得了很好的冶金效果。此外，特別適用于難熔金屬提純和單晶制取的無(wú)坩堝區(qū)域熔煉，生產(chǎn)定向渦輪葉片的真空定向凝結(jié)爐，以及制備金屬間化合物(例如Ni3Al、Ti3Al等)用的冷坩堝懸浮熔煉等均已到達(dá)生產(chǎn)規(guī)模，正在進(jìn)一步的完善和開(kāi)展之中。
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