電弧爐利用電極電弧產(chǎn)生的高溫冶煉礦石和金屬的電爐。氣體放電形成電弧時(shí)，能量非常集中，電弧區(qū)溫度在3000℃以上。冶煉金屬，電弧爐比其他煉鋼爐靈活，能有效去除硫、磷等雜質(zhì)，爐溫容易控制，設(shè)備占地面積小，適合冶煉合金鋼。
非自耗真空電弧爐主要分為三部分:抽真空部分、熔煉部分和吸鑄部分。其基本原理是利用爐體與銅模之間的壓力差，將坩堝中的液態(tài)金屬壓入銅模中，利用循環(huán)水的冷卻和銅良好的散熱性，使液態(tài)金屬快速冷卻凝固，制備非晶合金。其基本操作步驟如下:
預(yù)備伐
1.打開爐體，清洗坩堝和電極，用吹風(fēng)機(jī)吹干。
2.將待熔煉的金屬放入坩堝中，關(guān)閉爐體，均勻擰緊所有緊固件。檢查每個(gè)設(shè)備的所有閥門都已關(guān)閉。
關(guān)閉狀態(tài)。
3.打開主電源閘和循環(huán)水閥；依次打開設(shè)備上的循環(huán)水電源開關(guān)，直至設(shè)備運(yùn)行。
穩(wěn)定。打開控制柜下分子泵的電源開關(guān)。
真空階段
1.設(shè)備穩(wěn)定后，打開爐體閥門和泵的開關(guān)電源，按下紅色指示按鈕(名稱)啟動(dòng)壓力顯示屏，進(jìn)行抽真空。
2.在設(shè)備抽真空的過(guò)程中，用緊固扳手均勻地?cái)Q緊爐蓋上的緊固件和爐下部的密封件。
3.當(dāng)爐體內(nèi)壓力達(dá)到初始設(shè)定值后(此時(shí)數(shù)字顯示在左顯示屏上)，分子泵閥依次開啟和關(guān)閉；關(guān)閉爐體閥門，關(guān)閉機(jī)泵開關(guān)，使用分子泵進(jìn)行第二級(jí)抽真空。
4.當(dāng)爐體內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值后(此時(shí)數(shù)字顯示在右側(cè)顯示屏上)，分子泵閥門、分子泵按鈕開關(guān)和紅色指示按鈕(名稱)依次關(guān)閉。設(shè)備已被清空。
5.打開放氣閥，向抽真空的爐體內(nèi)注入高純氬氣至約一個(gè)大氣壓。
6.重復(fù)步驟1-3 2-3次，確保爐體內(nèi)沒(méi)有殘留空氣。
熔化階段:
1.設(shè)備抽真空后為熔化階段，將純金屬鈦和待熔化的金屬分別放入爐體內(nèi)的坩堝中。
2.用搖桿和搖桿上的手輪移動(dòng)電極，通過(guò)觀察鏡觀察，使移動(dòng)的電極對(duì)準(zhǔn)坩堝上的電極，相位距離約為1 cm。3.蓋上防護(hù)玻璃(爐蓋上的紅色玻璃片)，調(diào)節(jié)電流到100(單位)左右，準(zhǔn)備開始熔化金屬。
4.按下紅色啟動(dòng)按鈕(引弧按鈕)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)搖桿上的手輪，使?fàn)t內(nèi)兩個(gè)電極接觸電弧，逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，引弧后立即將兩個(gè)電極分開，移動(dòng)電極隨搖桿移開，防止燒壞坩堝上電極。以上整個(gè)過(guò)程都是通過(guò)觀察鏡操作的。
5.通過(guò)電弧依次熔化純鈦和待熔化的金屬。按下紅色關(guān)閉按鈕，完成熔煉。
6.用機(jī)械手轉(zhuǎn)動(dòng)坩堝中的金屬。
7.重復(fù)步驟2-6，反復(fù)熔煉金屬2-3次，以保證熔煉均勻。
樣品制備階段
1.用機(jī)械手將熔化的合金錠移到中間坩堝。
2.在熔煉階段重復(fù)步驟2-5，加熱中間坩堝中的合金錠。
3.當(dāng)加熱的金屬通過(guò)觀察鏡熔化成完全液態(tài)時(shí)，打開控制柜上的。。。按鈕準(zhǔn)備吸收和鑄造金屬。
4.吸鑄金屬時(shí)，按下紅色關(guān)閉按鈕，同時(shí)按下吸鑄閥手柄，1-2秒后抬起吸鑄閥。
手柄將液態(tài)合金吸入坩堝下方的銅模中。
5.待爐體溫度下降后，從真空爐下方打開模具通道，取出銅模，完成制樣。
結(jié)束工作
1.打開爐體，清潔爐腔。清洗銅模，放回模槽中，擰緊密封蓋。
2.爐腔清洗干燥后，關(guān)閉爐體，同時(shí)抽真空。
3.抽真空后，關(guān)閉順序控制柜上的分子泵。。開關(guān)、循環(huán)水開關(guān)、外部循環(huán)水閥、電源總閘
4.檢查設(shè)備的開關(guān)、閥門處于正確的開閉狀態(tài)，填寫實(shí)驗(yàn)記錄，完成實(shí)驗(yàn)。
需要注意的問(wèn)題
1.開機(jī)前先打開總電源開關(guān)和循環(huán)水閥，然后再關(guān)閉。啟動(dòng)設(shè)備前一定要檢查循環(huán)水閥門是否打開，嚴(yán)禁無(wú)循環(huán)水啟動(dòng)設(shè)備。
2.整個(gè)設(shè)備運(yùn)行過(guò)程涉及的開關(guān)和按鈕很多，特別是抽真空過(guò)程比較復(fù)雜，但有一定的規(guī)律可循，即機(jī)械泵對(duì)應(yīng)機(jī)械泵電源開關(guān)和爐閥，分子泵對(duì)應(yīng)分子泵電源開關(guān)(包括“開”、“關(guān)”按鈕)和分子泵閥。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，控制柜的循環(huán)水開關(guān)和設(shè)備的電源開關(guān)始終處于開啟狀態(tài)。抽真空是兩級(jí)抽真空，第一級(jí)抽真空用機(jī)械泵，第二級(jí)抽真空用分子泵。階段抽真空過(guò)程中處于開啟狀態(tài)的開關(guān)和閥門有:機(jī)械泵電源開關(guān)、爐體閥門。處于關(guān)閉狀態(tài)的開關(guān)和閥門有:分子泵對(duì)應(yīng)的分子泵電源開關(guān)(包括“開”和“關(guān)”按鈕) 和分子泵閥。
第二階段抽真空時(shí)處于開啟狀態(tài)的開關(guān)和閥門有:分子泵電源開關(guān)(包括“開”和“關(guān)”按鈕)對(duì)應(yīng)的分子泵和分子泵閥門。處于關(guān)閉狀態(tài)的開關(guān)和閥門有:機(jī)械泵電源開關(guān)、爐門。注意從第一級(jí)抽真空過(guò)渡到第二級(jí)抽真空時(shí)，先運(yùn)行分子泵，然后關(guān)閉機(jī)械泵。
3.在將熔融金屬放入坩堝時(shí)，注意將較大的金屬放在上面壓住較小的金屬，防止較小的金屬被電弧吹走，導(dǎo)致合金成分與設(shè)計(jì)不符。
4.階段抽真空時(shí)，注意擰緊爐體上的緊固件和爐體模具通道處的密封蓋。