真空電弧爐，又稱為鈕扣爐和母合金熔煉爐，是指利用氣體的電弧放電原理熔化金屬的工業(yè)爐。電弧是氣體的電弧放電。氣體電弧放電表現(xiàn)為電極間電壓很低，但通過氣體的電流很大，有耀眼的白光，電弧溫度很高(約5000k)。巨大的電流密度來源于陰極的熱電子發(fā)射和電子的自發(fā)射，即陰極附近有一個正離子層形成強電場，使陰極自動發(fā)射電子。大量電子與兩極間的氣態(tài)分子碰撞使其電離，產(chǎn)生更多的正離子和二次電子，在電場作用下與陰極和陽極碰撞， 導致高溫。陰極的溫度低于陽極，因為有些能量用于電子發(fā)射。由于一些正離子和電子的復合放熱，電極之間也產(chǎn)生高溫。電弧爐就是根據(jù)這一原理熔化金屬的工業(yè)爐。真空環(huán)境中的電弧爐是真空電弧爐。真空電弧熔煉是大電流低電壓的短弧操作。

　　一般電弧電壓為22~65V，對應的弧長為20~50mm(后者為大錠)。自從1839年熔化鉑絲實驗成功后，在接下來的100年里，人們開始研究難熔金屬的熔化。1953年，真空電弧爐正式用于工業(yè)。直到1956年，美國和許多歐洲國家還在用非自耗爐冶煉鈦，自耗爐煉鋼始于1955年。1960年左右，自耗爐生產(chǎn)的鋼錠已達30多噸，初具規(guī)模。目前的發(fā)展狀況可以用美國康薩克公司生產(chǎn)的真空自耗爐來代表。為了提高生產(chǎn)率和設備利用率，兩臺爐共用一套主電源、真空系統(tǒng)和自動控制系統(tǒng)。

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