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真空电弧重熔熔滴短路频率控制冶炼特点

熔滴短路是金属的传递在电压波形上产生的一种特征波形。真空电弧重熔过程中，当从阴极顶部悬吊下来的金属熔柱由于磁力作用而与阴极分离，以熔滴的形式落入熔池就发生了金属传递，传递过程中会使电弧熄灭毫秒级的时间间隔，气保电渣重熔炉供应商，随后电弧二次引燃后同时引起电压的陡增，将单位时间内重复fa生这两种现象的次数称为熔滴短路频率。真空自耗过程中，熔滴的过渡和炉中电弧的耦合现象有着重要的冶金意义。Frank J. Zanner 等建立了熔滴短路频率与自变量电弧电流、CO 压力和电极间距之间的定量关系模型。对于冶炼Φ410mm 的 In718，得到如下幂函数关系式：

f DS =56561( I arc ) -2.45 ( PCO ) -0.36 ( g e ) -1.44 ±0.88

从公式可以看出：炉内压力，电流恒定的情况下熔滴短路频率与电极间距之间呈反比关系，真空度和电流对电弧产生影响，因此原始电极的气体含量和电流的波动将对熔滴短路频率有影响，实际上也是影响弧长，***终影响的是凝固质量。熔滴短路频率对弧长的微小变化和真空电弧的扰动极为敏感，几乎可以真实地反映弧长，并且熔滴短路信号响应速度非常快，且获得熔滴短路频率信号也较容易获得，因此在真空自耗冶炼过程采用熔滴短路频率控制，鹤岗气保电渣重熔炉，有利用保持恒定的弧长，目的在于维持稳定的熔化条件。

目前国际上***的真空自耗设备普遍采取了熔滴短路频率控制。核心控制思想是记录熔滴在单位时间内的数量，将实际值和设定值进行对比，如果实际值高将抬升电极，如果实际值低将降低电极。

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电渣冶金的诞生 电渣冶金炉的发展

电渣冶金是金属及其合金的一种特殊熔炼方法。它是一种利用强电流通过渣池区域所产生的焦耳热将固态渣熔化成液态熔渣，自耗电极（或液态金属）在高温液态渣池中逐渐熔化和精炼的方法。

电渣冶金包括：电渣重熔、电渣熔铸、电渣转注、电渣浇注、电渣离心浇铸、电渣热封顶、电渣焊接、电渣复合、电渣直接还原、及新近开发的可控气氛电渣冶金等。

电渣冶金诞生二十世纪四十年代末，在乌克兰巴顿电焊研究院工作人员发现，当电流通过熔渣（渣池）时产生的热量使焊丝（金属电极）熔化，可将零件的两边焊接起来，由此电渣法形成。标志着电渣法在冶金工业中进一步发展及电渣重熔工艺诞生的事件是1952年乌克兰巴顿电焊研究院在世界上第yi次熔炼出具有优良特性的小型奥氏体电渣钢锭。1958年第yi台工业电渣炉在扎布罗什扎的德聂波尔钢厂投入运行，标志着电渣重熔特种冶金诞生[1，2]。

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结构电渣炉冶金的应用

电渣冶金具有以下优越性：(1)性能的优越性：电渣产品金属纯净，结构致密，成分均匀，表面光洁。产品使用性能优异。如GCr15电渣钢制成轴承寿命是电炉钢轴承的3.35倍。(2)生产的灵活性：电渣冶金不仅可生产圆锭、方锭、扁锭，而且能生产圆管、椭圆管、偏心管、方形管及异形铸件，实现毛坯精化。所熔铸的异形铸件从几克重的金属假牙到150t的水泥回转窑炉圈。

(3)工艺的稳定性：质量与性能的再现性高。可将电炉母炉号为一批抽检。(4)经济上的合理性：设备简单、操作方便、生产费用低于真空电弧重熔，金属成材率高，对超级合金、高合金及大钢锭而言，气保电渣重熔炉销售，提高成材率，气保电渣重熔炉多少钱，其效益足以抵消生产成本。(5)过程的可控：过程控制参量较少，目标参量易达到，便于自动化。对产品微量化学成分、夹杂物的形态及性质、晶粒尺寸、结晶方向、显微偏析、碳化物颗粒度及结构等都能予以控制。

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