真空感应炉操作方法
真空感应炉冶炼原理及工艺
2.3 罗茨泵
罗茨真空泵（简称罗茨泵）是一种旋转式变容真空泵。根据罗茨真空泵工作范围的 不同，又分为直排大气的低真空罗茨泵、中真空罗茨泵（又称机械增压泵）和高真空多 级罗茨泵。
图 5 罗茨真空泵结构示意图
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罗茨泵的结构如图 5 所示。在泵腔内，有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一 对平行轴上，由传动比为 1 的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间， 转子与泵壳内壁之间，保持有一定的间隙，可以实现高转速运行。由于罗茨泵是一种无 内压缩的真空泵，通常压缩比很低，故高、中真空泵需要前级泵。罗茨泵的极限真空除 取决于泵本身结构和制造精度外，还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空 度，可将罗茨泵串联使用。 实际设备中往往用多个泵的串联来组成真空泵组，获得真空室中符合要求的真空 度。
3.1 感应加热原理
感应熔炼是除电弧炉以外较重要的一种电炉熔炼方法。与电弧炉相比，其特点有： （1）电磁感应加热。由于加热方式不同，感应炉没有电弧加热所必须的石墨电极， 从而杜绝了电极增碳的可能，因而可以熔炼电弧炉很难熔炼的含碳量极低的钢和合金。 （2）熔池中存在一定强度的电磁搅拌，可促进钢水成分和温度均匀，钢中夹杂合 并、长大和上浮。 （3）熔池比表面积小。优点是熔炼过程中容易控制气氛，无电弧及电弧下高温区， 合金元素烧损少、吸气少，所以有利于成分控制、气体含量低和缩短熔炼时间；缺点是 渣钢界面面积小，再加上熔渣不能被感应加热，渣温低，流动性差，反应力低，不利于 渣钢界面冶金反应的进行，特别是脱硫、脱磷等，因而对原材料要求较为严格。 （4）烟尘少对环境污染小。熔炼过程中基本无火焰，也无燃烧产物。 感应加热原理主要依据两则电学基本定律。一是法拉第电磁感应定律： E B L v sin (v B)
真空感应悬浮熔炼实验
一、实验目的1、了解真空感应悬浮熔炼实验的基本原理；2、掌握真空感应悬浮熔炼的操作方法。
二、真空感应熔炼的特点真空感应熔炼作为一个高温冶金过程有很大的优越性，因为它有坚实的热力学基础。
咋非真空感应熔炼过程中，只有控制金属液的温度，而在真空过程中，温度和压力两者都可以控制。
与大气熔炼相比真空感应熔炼有以下优缺点：1、能够比较彻底地清除钢液中的气体根据物理化学中的气体熔解定律，对于双原子气体（H2，N2）来说，它们在钢液中的溶解量是炉气 中该种气体的分压力的平方根成正比的，其间的关系可用下式表示：(H)=k1PH1/2(N)=k2PN1/2式中：（H ）（N ）为氢和氮在钢液中的溶解量；PH 、PN 为炉气中氢和氮的分压力；k1、k2为平衡常数。
由上式可见，当降低炉气中氢气和氮气的分压力时，钢液中的气体含量就会随之减少。
如果炉气中的真空度很高（即pH ≈0,pN ≈0）时，则钢液中的含气就可以降低到很低的程度。
例如，实验结果表明，只要真空度达到10μm 汞柱时，钢中氢的含量可以降低至1ppm 以下。
2、钢液可以充分脱氧和降碳由于钢液的熔化过程是在真空条件下进行，钢液中元素的氧化程度很轻微。
因此，只要炉料很干净，所练出的钢，氧化夹杂物就会很少。
另一方面，在真空条件下，碳的脱氧能力比常压下大为提高。
这是因为碳的氧化反应：C+Fe →CO+Fe 所生成的一氧化碳被抽走，因而使得反应进行得很彻底，钢液脱氧良好。
3、金属元素的蒸发液态合金中每种元素都有一定的蒸气压，当蒸气压超过外界压力时，元素就会蒸发。
在大气熔炼的条件下，只要极少数金属元素会发生显著的蒸发现象。
但在真空条件下熔炼时，钢中蒸汽压较高的元素就会发生显著的蒸发现象，结果会造成钢液化学成分控制的困难。
4、坩埚材料的沾污在真空熔炼条件下，炉衬耐火材料会被钢液所侵蚀，这种侵蚀主要表现为钢液中的碳被还原，其结果是，还原产物进入钢液，使钢液的化学成分发生变化。
真空感应熔炼炉操作规程
真空感应熔炼炉操作规程一、操作前准备1.检查设备的各项安全阀和报警器的功能是否正常。
2.检查设备的电气连接是否牢固，并确保电气元件无异常。
3.检查真空系统的各项阀门和管道连接是否完好，确保无漏气现象。
4.检查冷却系统的水源供应是否通畅，并调整水流量到适当水平。
5.检查熔炼料的准备情况，确保熔炼料的质量符合要求。
二、开机操作1.按照设备说明书启动熔炼炉，确保设备各部分正常工作。
2.启动真空系统，并设置所需的真空度。
3.打开冷却水系统，并调整水流量到合适的级别。
4.检查温度控制仪表的功能是否正常，并设置熔炼炉的工作温度。
三、装料操作1.将熔炼料放置在合适的熔炼容器中，并进行称重并记录。
2.将熔炼容器放置在炉体中心位置，并确保其稳固。
3.关闭炉门，并使用密封装置将其封闭。
四、真空操作1.等待炉体升温到熔炼温度，然后开始抽真空。
2.逐渐减小真空度，注意不要太快，以免引起熔炉破裂。
3.定期检查真空度，并根据需要补充抽真空。
五、熔炼操作1.根据熔化温度和熔化时间的要求，打开加热系统，开始熔炼。
2.定期检查炉内温度，确保其在合适的范围内。
3.监测熔炼过程中的压力和真空度，并根据需要进行调整。
4.根据熔炼料的要求，可以添加适量的炉内保护气体。
六、熔炼结束操作1.按照设备规定的熔炼时间，关闭加热系统。
2.关闭真空系统，并逐渐恢复环境压力。
3.停止冷却水的供应，并等待炉体冷却到安全温度。
4.打开炉门，取出熔炼好的金属坯料，并进行处理、冷却和质量检验。
七、日常维护1.定期进行熔炼炉的清洁和维护，清除灰尘和金属残留物。
2.检查设备的密封性能和传感器的工作状态，确保其正常运行。
3.检查冷却系统的水源供应和水质，确保其满足要求。
4.定期校准温度、压力和真空度传感器，并记录校准结果。
以上是真空感应熔炼炉的操作规程，为了保证操作的安全和有效性，操作人员应严格按照规程进行操作，并定期对设备进行维护和检修，以确保设备的长期稳定运行和产品的质量。
真空感应熔炼炉操作规程
真空感应熔炼炉操作规程一、熔炼设备准备1.确保熔炼炉周围环境安全，并保持通风良好。
2.根据熔炼任务的要求，选择合适的炉体、保护气体和适用的感应线圈。
3.检查熔炼炉的外观，确保炉体无损坏和异物。
4.检查炉体的感应线圈是否正常，如有损坏应及时更换。
5.检查熔炼炉的真空系统，确保真空度正常。
二、装料与真空炉内操作1.根据熔炼任务的要求，选择和清洗合适的熔炼料，并按照规定的比例装入炉体。
2.确保金属料已经干燥，避免水分进入炉体影响熔炼。
3.将装好料的容器小心地放入熔炼炉内，确保安全和稳定。
4.关闭炉门并启动真空泵，将炉体的真空度降至要求的范围。
5.观察真空度显示器，确保真空度稳定在规定范围内。
6.启动感应电源，将感应线圈激活，并根据熔炼任务的需求选择合适的加热方式（感应加热、感应加热联用辅助电阻加热等）。
7.根据熔炼任务要求，控制炉体的升温速度和最高温度，保证熔炼的均匀性和高效性。
8.定期观察炉体内的熔池情况，确保熔体的溶解状态。
三、炉体退火与真空松退1.完成熔炼任务后，根据需要进行退火处理。
设置适当的温度，保持一定时间，使金属材料达到所需的晶粒度和硬度。
2.熔炼完成后，关闭加热电源和感应电源，并断开电源连接。
3.断开真空泵连接，开启松退阀门，将炉体内的真空度逐渐增加至大气压。
4.打开炉门，取出熔炼好的金属料，并小心避免受伤，避免触碰炉体和感应线圈。
四、设备维护与安全操作1.每次使用后，及时将炉体进行清洁，保持炉体内外的整洁，并检查是否有损坏。
2.定期检查和更换感应线圈，确保其工作正常。
3.定期对真空泵和真空系统进行维护和保养，确保其正常运行。
4.使用过程中注意安全操作，如佩戴防护手套、眼镜等个人防护用品，防范烫伤和物体击打伤害。
5.严禁一人单独操作设备，必须有专人监控设备运行和熔炼过程中的变化。
6.在设备故障或异常情况下，应立即停止操作，检查并修复问题后方可继续使用。
通过遵守以上的操作规程，能够确保真空感应熔炼炉的正常运行，提高熔炼效率，保证操作人员的安全。
3.真空感应炉熔炼-西安建筑科技大学
3[Ca]+2[P]=Ca 3P2
参与反应的钙可以 是金属钙也可以是 钙的合金（硅钙合 金）或钙的化合物 （CaC2)
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3.6 新技术在感应炉冶炼中的应用
反应产物Ca3P2不溶于钢液，在炼钢温度下会以液态上浮而进入 渣中，在炼钢条件下不稳定，是一种强的还原剂，当炉内气氛氧 势偏高和渣中存在易还原的氧化物时，会发生如下反应：
镁特定的物化性质决定着，在镁的加入操作中，镁的加入 方式回收率的控制都是难以完善解决的工艺问题，使用镁合金 如：Ni-Mg、Ni-Mg-Me以降低镁的蒸汽压，提高熔点和沸点。 镁处理的操作过程为： 精炼期结束后，若要求添加B、Ce,在B、Ce加入后，调节 熔池温度，使温度低于出钢温度20℃; 真空室内充高纯氩气至13-27kPa; 镁以块状的含镁中间合金加入金属熔池; 镁加入后立即大功率搅拌，时间不宜过长，为减少镁的 损失，加镁后，通常1-5min内出钢;
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3.3真空感应炉冶炼工艺过程
3.3.4 出钢和浇注
合金化结束后，坩埚中的金属液达到预定的成分 和温度，真空度也符合要求，则可出钢； 采用真空浇注，小型炉用上注，大型炉也可以下 注。
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3.4元素的挥发与控制
所有金属都存在一个平衡的蒸汽压pi*,它取决于该金属的物 性、气态的存在形式（单原子、双原子还是多原子组成气态分 子）以及温度。i物质的蒸汽压pi*，与温度的关系式为：
40CrNiMo(SAE4340)，(C：0.42%；Mn：0.76%；Cr：0.77%；
Ni：1.67%；Mo：0.20%)
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3.1.3 真空感应炉熔炼的特点
不同熔炼方法生产的钢与合金中夹杂物含量
钢与合金
Cr20 Cr16Ni25W5AlTi2 氧化物夹杂/%
真空感应熔炼炉
真空感应熔炼炉
型号：zgjl0.025-100-2.5b主要功能：主要技术参数：容量（以钢计）：25kg最高熔炼温度：1600℃额定中频功率：100kw额定中频频率：2500hz中频电压：750v－极限真空度：6.67×103pa压升率：6.5pa/h冷却水压力：0.3mpa冷却水耗量：6m3/h
注意事项：注意事项：
1、所有操作方式都必须细心、慎重，一定必须特别注意人身安全，并且还要特别注意设备的维护；
2、真空部分的操作方式一定按照操作规程展开，否则难损毁真空泵体，导致重大事故，危害自身生命及设备安全；
3、选矿部分的操作方式一定必须特别注意绝缘维护，靠近难窒息的地方，比如说电极铜板，转动电极铜导线，电源箱体部分等；
4、在选矿过程中要特别注意眼睛的维护，温度过低时一定监工上观测孔的挡板，必要时必须带墨镜等保护装置；
5、选矿过程中室内必须维持通风的环境，机械泵的出来气管路一定必须通至窗外；
6、选矿过程中要维持地板潮湿，无法存有明水；
7、在所有选矿操作方式中都必须特别注意循环水与否正常；
8、在所有选矿操作方式全部顺利完成后，冷却水还要通在一段时间，一般来讲时两个小时左右；10、真空炉内如果长时间不冲洗难导致脏东西的累积、水蒸汽的溶解，因此应当不定期清扫真空炉。
冲洗真空炉过程中一定注意安全如果用酒精、丙酮等易燃品冲洗的！！！！！！时候，身体必须靠近炉的上方；11、在试验过程中，必须准备工作一盆砂土随时水泵；12、所有操作过程中要穿着工作服，拎手套，必要时带口罩。
保护措施必须全面，一定不要掉以轻心工作原理图：。
真空感应熔炼炉原理
真空感应熔炼炉原理
真空感应熔炼炉是一种利用感应加热和真空环境进行金属熔炼和精炼的设备。
其原理可以归纳如下：
1. 感应加热原理：感应加热是利用变化磁场在金属导体中产生涡流并产生热量的过程。
当通电线圈中通过交流电时，会产生变化的磁场，这个磁场会穿透到工作线圈中的金属导体。
金属导体由于交变磁场的作用，导致其内部产生涡流。
涡流通过电阻热效应产生热量，使金属导体迅速升温。
2. 真空环境：真空状况下，可以有效地减少氧气、水蒸气等气体对金属的污染和氧化。
同时，真空环境可以避免金属表面的气体泡沫和熔渣的形成，提高金属的纯度和质量。
真空感应熔炼炉的工作过程如下：
1. 在感应熔炼炉中，先将金属材料放入感应线圈中，在外部供电的作用下，感应线圈中产生变化的磁场。
2. 由于金属导体的存在，感应线圈中的变化磁场会产生涡流，并在金属导体内部产生热量。
3. 金属材料在涡流的作用下，迅速升温，最终达到熔点，开始熔化。
4. 在金属熔化的同时，真空泵将炉腔中的气体抽除，使腔内形成高真空环境。
5. 在高真空环境下进行熔炼和精炼过程，可以避免污染、氧化以及气泡和熔渣的形成，提高金属的纯度和质量。
6. 当金属熔化、纯化达到要求后，通过倾炉或其他方式，将熔融金属倒出。
通过上述原理和工作过程，真空感应熔炼炉可以实现对金属材料的高温融化和精炼，具有较高的熔炼效率和精度。
同时，利用真空环境可以提高金属材料的纯度和质量，适用于各种金属的熔炼和冶炼工艺。
真空感应炉炼炉操作规程
真空感应炉炼炉操作规程一、前期准备工作1. 确保操作人员具备相关的安全技能和知识，并穿戴符合要求的个人防护装备。
2. 对真空感应炉炼炉进行检查，确保设备完好无损，没有泄漏或其他安全隐患。
3. 准备所需的原料和辅助材料，并按照规定的比例进行配料。
二、操作步骤1. 打开炉门，将原料和辅助材料放入炉腔中，并根据配料比例进行混合。
2. 关闭炉门，并确保炉门密封良好。
3. 打开真空泵，开始抽真空。
根据设备规定的真空度要求，控制真空泵的抽气速度。
4. 当达到设定的真空度后，关闭真空泵，并开始加热。
5. 根据炉温曲线设定加热温度和时间，控制加热功率和加热速率，确保原料充分熔化。
6. 在熔化过程中，可以根据需要调整加热功率和加热时间，以达到所需的炉内温度。
7. 当熔化完成后，可以根据需要进行温度保持或冷却处理。
8. 打开炉门，将炉内的炼炉渣等废料清理出去，并及时进行处理。
9. 关闭炉门，并进行炉腔的清洁和维护。
三、安全注意事项1. 操作人员应严格按照操作规程进行操作，不得擅自更改操作步骤或参数。
2. 在操作过程中，要注意观察炉内温度和真空度的变化，一旦发现异常情况，应及时采取措施进行处理。
3. 在加热过程中，应避免过高的温度和加热速率，以免引起设备损坏或安全事故。
4. 在炉门打开时，要注意防止热风和烟尘对操作人员和周围环境造成伤害。
5. 在清理废料时，要注意避免直接接触高温物体，以免烫伤。
四、设备维护1. 定期对真空感应炉炼炉进行检查和维护，确保设备的正常运行和安全性能。
2. 定期更换炉腔密封件，以保证炉内真空度的稳定。
3. 定期清洁炉腔和加热元件，以保持设备的清洁和加热效果。
4. 遇到设备故障或异常情况时，应及时停机检修，并记录故障原因和处理过程。
通过以上操作规程的执行，可以确保真空感应炉炼炉的安全运行和生产效果。
操作人员应严格按照规程进行操作，做好设备的维护和保养工作，以提高设备的使用寿命和工作效率。
在操作过程中要注意安全事项，防止发生事故和伤害。
25公斤真空感应熔炼炉技术方案范文--14-图文
25公斤真空感应熔炼炉技术方案范文--14-图文ZG-0.025L周期式真空感应熔炼炉技术一、设备用途ZG-0.025L周期式真空感应电炉是熔炼坩埚封闭在真空室中，利用电磁感应产生的涡流热做热源（电能转换成热能）。
在真空状态下进行高温合金的真空熔炼炼、真空浇铸浇铸，从而得到高质量材料的熔炼设备。
本套电炉用于熔炼铜合金。
主要由炉体、炉盖、合金加料、测温装置、机械搅拌装置、底吹气装置、中频电源、进电装置、倾炉浇铸装置、真空系统、中频电源、电气控制系统、设备冷却系统等构成型号：ZG－0.025L表示：25kg真空感应熔炼炉，立式结构，可控硅中频电源。
二、主要参数1、熔炼炉部分名称单位数值设备总功率千瓦（Kw）100电源电压伏（V）380（三相）电源频率赫（Hz）50额定容量公斤（Kg）25中频电源功率千瓦（Kw）50熔化时间分钟（Min）30-40额定电压（中频输出）伏（V）250-375额定频率赫兹（Hz）2500最高工作温度度（℃）2000(石墨坩埚)工作温度度（℃）1650极限真空度帕（Pa）≦6.67某10-3工作真空度帕（Pa）≦6.67某10-2泄漏率帕/小时（Pa/h）4.0抽真空时间：由大气压力下至工作真空度时间≦10分钟|（热炉）测温方式钨铼热电偶测温+红外线测温坩埚材质适用石墨坩埚、氧化镁坩埚、三氧化二铝坩埚、氧化钙、金属坩埚等模具形式：钢模、石墨模具、水冷模具模具高度：600mm 冷却水循环量：立方米/小时（m/h）12.0设备布局:长4500mm宽3000mm高2500mm3三.ZG-0.025L周期式真空感应熔炼炉的结构ZG-0.025L周期式真空感应熔炼炉主要由：真空熔炼炉体、感应线圈、真空系统、中频电源、电控装置、测温等辅助功能系统、水冷却系统等组成组成。
4.1熔炼炉体：熔炼炉体由主炉盖、炉体、侧开门、炉盖升降移动机构等组成。
4.1.1炉体熔炼炉体内壁为304不锈钢，外壁及加强筋为Q235碳钢，内外炉壁之间通冷却水的双层立式水冷结构，炉体内外壁之间有加强筋，足够刚度和强度，抽负压不会变形，安全可靠。
ZG-0.01真空感应熔炼炉使用说明书(正)
1 用途10kg真空感应电炉是在真空条件下利用中频感应加热原理进行熔炼金属的现代化设备。
由于它能严格控制温度和合金成份，并具有电磁搅拌和高真空脱气的能力，因此广泛用于冶金生产厂和有关材料研究部门的使用。
作为镍基、铁基、钴基及其它高级精密合金或高纯度金属，在高真空条件下或在充保护气氛情况下进行的熔炼和浇铸等。
如果选用石墨坩埚或者用石墨掺耐火粘土的坩埚，便可以通过间接加热的方法熔化低电阻的金属及其合金，例如：金、银、铜、铝、青铜等。
电炉型号：ＺＧ－0.01Ｌ表示真空表示立式表示感应加热表示额定容量2 技术参数（以下参数为标准参数，如用户有特殊要求，另签技术协议）名称单位设备总功率(kW) 50电源电压(V) 380 (三相)电源频率(Hz) 50额定容量(t) 0.01中频额定功率(kW) 50中频额定电压(V) 375 / 250中频额定频率(kHz) 2.5额定温度(℃) 1700熔化率(1700℃以钢计) (kg/h) 约50极限真空度(Pa) 6×10-3工作真空度(Pa) 6 ×10-2压升率(Pa /min ) 0.1熔室有效抽速( L / S ) 3000电耗( kWh / t ) 1050耗水量（m3/h） 4总重( t ) 3.53 工作原理10kg真空感应电炉是利用中频感应加热的真空熔炼设备，炉体内部设有一只螺旋型管式线圈，当线圈通过中频电流时，则产生交变磁场，金属炉料在交变磁场作用下，感应出电势，产生环形电流，这种电流在本身的磁场作用下集中在金属炉料的表面（即所谓的趋肤效应），使外层金属料具有很高的电流密度，从而产生集中而强大的热效应，已致把金属炉料加热或熔化。
4 结构性能和优点4.1 优点：10kg真空感应电炉具有下列优点：4.1.1 采用立式炉体，装料方便，盖都为三圆弧形的，炉底为平底，容易放置锭模，炉盖和炉体是用锁攀联接压紧密封，开启方便，由于设有止口，密封圈不易遭受破损和受热的影响。
真空感应炉操作方法
50kg真空感应炉操作方法：1、检查各路回水是否畅通、水压是否正常。
2、检查炉衬状况是否符合熔炼钢种要求，将钢锭模及漏斗就位，摇动感应线圈与漏斗对位。
3、将合金分类放入合金料斗（抽真空时可以同时打开5#手动阀与炉体同时抽真空，但在加料前应将5#手动阀关闭），将带熔炼的母料放入坩埚内（难熔合金可与母料同时加入坩埚），扣上炉盖打开感应线圈和炉体循环冷却水阀门。
4、开空气压缩机，空气压力达到4MPa后开机械泵再打开2#阀而后开7#阀再开3#阀再关掉7#阀（3#阀打开是在炉体抽真空的同时也对油增压泵抽真空，7#阀与3#阀为互锁关系，开3#阀前必须先开7#阀）。
5、真空压力到800Pa以下开罗茨泵：将扳把开关打到手动。
6、开油增压泵，油温需达到180~250度才会正常工作，开之前应先关闭2#阀再打开4#阀（可根据油温提升时间快慢提前对油增压泵加热）。
7、当炉内真空抽至工艺要求真空度后转入送电。
8、送电前先合总电源，在合上控制电源、主电源断路器。
9、IGBT送电操作顺序先开控制电源在开主电源。
10、调节电位器(顺时针），达到所需功率。
11、母料融化过程中注意观察坩埚内钢液状况，如出现架桥现象应及时处理，当出现喷溅现象时应及时充氩增压。
母料熔清后分批加入合金，根据钢液温度调整输入功率，待温度合适充氩气至20~40MPa后浇注。
12、充氩气前先关闭油增压泵再关4#阀。
13、当浇注快完成时应及时停电：调节电位器归零。
14、IGBT操作柜按先关控制电源、主电源顺序关闭。
15、断掉断路器及总电源开关。
16、钢液在钢锭模内凝固后破真空，用电动葫芦将钢锭模从炉体内吊出，并清理坩埚。
当天熔炼结束将炉体抽真空，由于油增压泵冷却较慢，罗茨泵与机械泵需要一直抽到油温降至80度后方可关闭。
17、先关3#阀再关罗茨泵，2min后关机械泵，停真空系统电源。
冷却水应一直对油增压泵冷却。
感应线圈冷却水也应直到其冷却后方可停水泵。
真空炉安全操作规程
真空炉安全操作规程（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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熔炼操作规程
熔炼操作规程真空感应熔炼炉---是在真空条件下，利用中频感应加热原理，使金属熔化的真空冶炼成套设备。
适应于科研和和生产部门对镍基及其特殊钢、精密合金、高温合金、稀土金属、活泼金属、铜及铜合金、储氢材料、钕铁硼、磁性材料等在真空或保护气氛下进行熔炼和浇铸。
中频电源可根据用户要求选配晶闸管变频装置或IGBT变频装置。
真空感应熔炼炉用于高温精密合金及磁性材料的熔炼提纯，生产用于精密铸造和重熔电极的合金棒料。
真空感应熔炼炉在真空状态下通过电磁感应加热使金属熔化称为真空感应熔炼。
真空感应炉主体结构包括炉体、坩埚、感应线圈，真空系统和熔炼电源，熔炼电源为中频交流电源，其频率大小取决于金属属性和熔炼量。
金属被装入感应炉，在真空状态下，电源启动，炉料熔化，值得注意是装料量要保证满足需求的熔炼量。
真空感应熔炼炉能够实现精炼，杂质通过熔炼过程的化学反应被移除、分解、浮选和挥发。
当金属被熔化到理想的纯净状态时，一般通过预热的漏斗浇注到模型内。
真空感应熔炼炉一般用于生产超级合金、不锈钢、复合磁铁合金和其他重要的高级合金。
保捷真空/真空感应熔炼炉用途：用于高温精密合金及磁性材料的熔炼提纯，生产用于精密铸造和重熔电极的合金棒料。
1. 配料1.1 原材料的处理1.1.1 将长的纯铁棒用钢筋剪断机剪成约450mm以内的短铁棒,剪断过程中应防止粘上油污.1.1.2 根据抛丸机的装载量,将剪断后的铁棒进行抛光、直到没有锈斑为止。
在配料检验时发现抛光后铁棒有锈斑，需重新抛光除锈。
纯铁棒当天使用，当天抛丸。
1.1.3 镨钕等大块稀土金属在贮存一段时间后，如发现其表面有明显的氧化物粉末，油污，大量锈迹等需要滚桶机清理表面。
配料用小块镨钕，可少量提前准备，其余当日配料，当日切割，注意防止粘油污等杂质。
1.1.4 在炉渣和非金属杂物挑净后，对超出25×25mm的大块硼铁必须敲碎，再进行配料。
块，粉末按比例搭配用。
生锈的硼铁不能使用。
真空感应炉冶炼原理及工艺
真空度，并联情况下可提高排气量。整个泵体需浸在机械泵油中，油除了起润滑和密封 作用外，还可起充填排气口与顶部之间“死角”的作用。机械真空泵可直接向大气排气， 它还常用作隔离真空系统的前级泵。 3 1 2 2
图 3 机械真空泵的抽气过程 机械真空泵和其它真空泵一样有两个重要参量：一是极限真空，一是抽气速率。 (1)极限真空：在被抽容器的漏气及容器内壁放气可忽略的情况下，真空泵能抽得的 最高真空度称为极限真空。旋片式机械泵的极限真空度可达 l0-5托，但在一般实验室情 况下只能抽到10-2托。 (2)抽气速率： 在某一给定压强下， 单位时间内从泵的进气口处抽入泵内的气休体积， 称为泵在该压强下的抽气速率。 单位一般为升/秒。 旋片式机械泵的抽气速率主要决定于 转子的尺寸和转速。在160托到儿托的压强范围内，机械泵的抽气速率变化很小，在几 托压强以下，抽气速率迅速下降，到极限真空时降为零。下降的原因主要是：漏气、油 放气和油本身的汽化造成了抽气过程的不完善。 一般旋片式机械真空泵给出的抽气速率 是指泵在进气口处压强为760托时的抽气速率。 使用旋片式真空泵时应注意： (1)使用前检查油箱中油量是否适当，即油面是否达到规定的刻线。 (2)带动泵转子旋转的电动机的转动方向是否与标明的箭头相符。 否则会喷油或损坏 刮板。 (3)停泵后进气口必须通大气， 否则大气会通过缝隙把泵内的油缓慢地从进气口倒压 进被抽容器，造成返油，严重影响真空系统的正常工作。
2.3 罗茨泵
罗茨真空泵（简称罗茨泵）是一种旋转式变容真空泵。根据罗茨真空泵工作范围的 不同，又分为直排大气的低真空罗茨泵、中真空罗茨泵（又称机械增压泵）和高真空多 级罗茨泵。
图 5 罗茨真空泵结构示意图
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罗茨泵的结构如图 5 所示。在泵腔内，有二个“8”字形的转子相互垂直地安装在一 对平行轴上，由传动比为 1 的一对齿轮带动作彼此反向的同步旋转运动。在转子之间， 转子与泵壳内壁之间，保持有一定的间隙，可以实现高转速运行。由于罗茨泵是一种无 内压缩的真空泵，通常压缩比很低，故高、中真空泵需要前级泵。罗茨泵的极限真空除 取决于泵本身结构和制造精度外，还取决于前级泵的极限真空。为了提高泵的极限真空 度，可将罗茨泵串联使用。 实际设备中往往用多个泵的串联来组成真空泵组，获得真空室中符合要求的真空 度。
真空感应熔炼演示教学
真空感应熔炼合金的制备过程（电弧熔炼）首先Mo-12Si-8.5B (at. %)合金的成分计算出合金中纯元素的质量百分比，Mo、Si、B元素的质量百分比分别为94.62wt.%、4.17wt.%和1.12wt.%。
根据电弧熔炼设备对于制备样品大小的要求，我们每次称量300g不同质量的Mo、Si、B粉体，其中Mo、Si、B粉体的纯度分别为≥99.93wt%、≥99.99wt%、≥99.95wt%在开始熔炼之前我们对原始粉料进行混料，混料时用QM3-sp2型球磨机，球料比（质量比）1:1，每次混料300g，混料采用低转速200r/min，每次混料7小时。
真空感应炉熔炼工艺真空感应熔炼（VIM）是在真空条件下，利用电磁感应在金属导体内产生涡流加热炉料进行熔炼的方法，具有熔炼室体积小，抽真空时间和熔炼周期短，便于温度压力控制、可回收易挥发元素、准确控制合金成分等特点。
由于以上特点，现在已发展为特殊钢、精密合金、电热合金、高温合金及耐蚀合金等特殊合金生产的重要工序之一。
1、基本原理：真空感应熔炼的两个基本原理应用是：感应加热和真空环境。
1.1 感应熔炼是除电弧炉以外较重要的一种电炉熔炼方法。
与电弧炉相比，其特点有：（1）电磁感应加热。
由于加热方式不同，感应炉没有电弧加热所必须的石墨电极，从而杜绝了电极增碳的可能，因而可以熔炼电弧炉很难熔炼的含碳量极低的钢和合金。
（2）熔池中存在一定强度的电磁搅拌，可促进钢水成分和温度均匀，钢中夹杂合并、长大和上浮。
（3）熔池比表面积小。
优点是熔炼过程中容易控制气氛，无电弧及电弧下高温区，合金元素烧损少、吸气少，所以有利于成分控制、气体含量低和缩短熔炼时间；缺点是渣钢界面面积小，再加上熔渣不能被感应加热，渣温低，流动性差，反应力低，不利于渣钢界面冶金反应的进行，特别是脱硫、脱磷等，因而对原材料要求较为严格。
（4）烟尘少对环境污染小。
熔炼过程中基本无火焰，也无燃烧产物。
感应加热的原理：感应加热原理主要依据两则电学基本定律：一是法拉第电磁感应定律：E=B·L·v·sin∠(v·B) E:导体两端所感应的电势；B:磁感应强度；v:相对速度；∠(v·B):磁感应强度的方向与速度方向之间的夹角。
真空感应熔炼炉原理
真空感应熔炼炉原理真空感应熔炼炉是一种利用感应加热和真空环境进行金属熔炼和精炼的设备。
其原理是利用感应加热的方式将金属材料加热至熔点，并在真空环境下进行熔炼和精炼，以实现高纯度金属的生产。
真空感应熔炼炉在现代金属材料加工领域具有广泛的应用，本文将从原理方面对其进行详细介绍。
首先，真空感应熔炼炉的主要组成部分包括感应加热线圈、炉体、真空系统和控制系统。
感应加热线圈通过交变电流产生交变磁场，金属材料在磁场中感应出涡流，从而产生焦耳热使金属材料加热。
炉体是金属材料加热和熔炼的容器，通常由耐高温材料制成。
真空系统用于在炉体内部建立真空环境，以防止金属材料在高温下氧化和气化。
控制系统则用于控制加热功率、真空度和炉体温度，以实现熔炼和精炼过程的精确控制。
其次，真空感应熔炼炉的工作原理是在感应加热的作用下，将金属材料加热至熔点，并在真空环境下进行熔炼和精炼。
在炉体内部建立真空环境后，将金属材料放入炉体中，通过感应加热线圈加热金属材料。
随着金属材料温度的升高，金属开始熔化并在真空环境中进行熔炼和精炼。
在熔炼和精炼过程中，可以通过控制加热功率和真空度，实现对金属成分和纯度的精确控制，从而获得高纯度的金属产品。
最后，真空感应熔炼炉的原理使其具有许多优点。
首先，由于在真空环境下进行熔炼和精炼，可以有效防止金属材料在高温下氧化和气化，从而获得高纯度的金属产品。
其次，感应加热的方式使得加热效率高，加热均匀，可以快速将金属材料加热至熔点。
此外，真空感应熔炼炉还可以对金属成分和纯度进行精确控制，适用于生产高品质、高纯度的金属产品。
总之，真空感应熔炼炉是一种利用感应加热和真空环境进行金属熔炼和精炼的设备，其原理是利用感应加热的方式将金属材料加热至熔点，并在真空环境下进行熔炼和精炼，以实现高纯度金属的生产。
其工作原理简单清晰，具有许多优点，适用于生产高品质、高纯度的金属产品。
真空感应熔炼炉在现代金属材料加工领域具有广泛的应用前景。
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50kg真空感应炉操作方法：
1、检查各路回水是否畅通、水压是否正常。
2、检查炉衬状况是否符合熔炼钢种要求，将钢锭模及漏斗就位，摇动感应线圈与漏斗对位。
3、将合金分类放入合金料斗（抽真空时可以同时打开5#手动阀与炉体同时抽真空，但在加料前应将5#手动阀关闭），将带熔炼的母料放入坩埚内（难熔合金可与母料同时加入坩埚），扣上炉盖打开感应线圈和炉体循环冷却水阀门。
4、开空气压缩机，空气压力达到4MPa后开机械泵再打开2#阀而后开7#阀再开3#阀再关掉7#阀（3#阀打开是在炉体抽真空的同时也对油增压泵抽真空，7#阀与3#阀为互锁关系，开3#阀前必须先开7#阀）。
5、真空压力到800Pa以下开罗茨泵：将扳把开关打到手动。
6、开油增压泵，油温需达到180~250度才会正常工作，开之前应先关闭2#阀再打开4#阀（可根据油温提升时间快慢提前对油增压泵加热）。
7、当炉内真空抽至工艺要求真空度后转入送电。
8、送电前先合总电源，在合上控制电源、主电源断路器。
9、IGBT送电操作顺序先开控制电源在开主电源。
10、调节电位器(顺时针），达到所需功率。
11、母料融化过程中注意观察坩埚内钢液状况，如出现架桥现象应及时处理，当出现喷溅现象时应及时充氩增压。
母料熔清后分批加入合金，根据钢液温度调整输入功率，待温度合适充氩气至20~40MPa
后浇注。
12、充氩气前先关闭油增压泵再关4#阀。
13、当浇注快完成时应及时停电：调节电位器归零。
14、IGBT操作柜按先关控制电源、主电源顺序关闭。
15、断掉断路器及总电源开关。
16、钢液在钢锭模内凝固后破真空，用电动葫芦将钢锭模从炉体内吊出，并清理坩埚。
当天熔炼结束将炉体抽真空，由于油增压泵冷却较慢，罗茨泵与机械泵需要一直抽到油温降至80度后方可关闭。
17、先关3#阀再关罗茨泵，2min后关机械泵，停真空系统电源。
冷却水应一直对油增压泵冷却。
感应线圈冷却水也应直到其冷却后方可停水泵。