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电弧炉发展简史

法国海洛尔特p.l.t.héroult)于1888~1892年利用电极的电弧高温，开发出煤的代替能源，发明了工业性直接冶炼的电弧炉。起初电弧炉只用于铁合金的生产，到 1906年才发展用来炼钢，并因而使废钢得以实现经济化、规模化的回收利用。可以广泛应用于高纯金属，难熔金属，半导体材料及射性材料的冶炼及稀土材料的熔炼。电弧炉通过石墨电极的端部和炉料之间发生的电弧，将电能转换为热能进行熔化炉料并完成其后的髙温冶金反应。由于它使用电能，便于调整炉内的气氛，因此可以冶炼包括含易氧化元素在内的各种类型的合金钢。随着电力工业的发展、工艺设备的不断改进以及冶炼技术的提高，电弧炉应用日趋广泛，生产能力与规模越来越大。20世纪30年代电弧炉的大容量 为100t，50年代为200t，70年代初已有400t的电弧炉投入生产。

尤其是在近50年的时间里，电弧炼钢炉的技术性能逐步提高，生产成本明显下降， 欧美发达---电炉钢的比例已超过50%。

现代电弧炉冶炼技术的发展随时代进步。

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真空电弧炉机组介绍

真空机组通常以罗茨泵或油增压泵为主， 配以前级机械泵。从熔炼工艺和安全要求出发，真空机组应能-炉内工作压力不超过10 pa(通常在0.1～1 pa范围内)。在真空状态下对工件或材料进行热处理，可提高工、模具的使用寿命，无氧化、无脱炭、表面光亮、变形小、节省能源无公害，并改变机械性能和冶金性能等优点。光学观察装置用来观察炉内的熔炼过程。也有采用工业电视系统的。控制系统中主要是电极自动调节器， 用来控制电弧长度使电弧功率和熔化过程稳定。采用计算机过程控制系统，一个人可管理几台炉子。直流电源多采用硅整流装置， 工作电压20～40v， 空载电压约为80 v， 工作电流每100 mm (直径)结晶器为1600～3500 a， 电流可作大范围 (约10：1)调节。电源应具有恒流特性，短路电流应不超过额定电流的1.2倍。自耗炉的熔化电耗在500～1100 kw·h/t范围内。

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自耗电弧炉介绍

这种电弧炉的电极就是被熔炼钢的原料。由于电弧炉炼钢炉内气氛可控、炉渣调整或更换的操作比较易行，而且能够在同一套操作系统之中来完成熔化、脱碳、脱磷、去气、除夹杂，温度控制、成分调整合金化等各阶段的复杂工艺操作。熔炼时，随着钢原料的不断被熔化，电极不断下降。熔化的钢水滴入用水冷却的紫铜筒形坩埚内，凝结成钢锭。这种炉主要用于合金电弧炉钢的熔炼。用于熔炼钛、---、钨、钼、钽、铌等活泼金属和难熔金属的自耗电弧炉，一般在真空下工作，因而称为真空自耗电弧炉。

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电弧炉可以分为哪几类？

按电弧长度的控制方式分为

1恒弧压自动控制式电弧炉，它是依靠两极间电压与给定电压作比较，其差值经过信号放大驱动自耗电极升降，以保持电弧长度的恒定。

2恒弧长自动控制式电弧炉，它是依靠电弧电压的恒定来近似地控制电弧长度的恒定。

3熔滴脉冲自动控制式电弧炉，它是根据金属熔滴形成及滴落过程中所产生的脉冲频率以及脉冲持续时间与弧长之间的关系来自动控制电弧长度的恒定。