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)啟動壓力顯示屏,進(jìn)行抽真空。
2.在設(shè)備抽真空的過程中,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)行第二級抽真空。
4.當(dāng)爐體內(nèi)壓力達(dá)到設(shè)定值后(此時數(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大氣壓。
6.重復(fù)步驟1-3 2-3次,確保爐體內(nèi)沒有殘留空氣。
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電極,通過觀察鏡觀察,使移動的電極對準(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.按下紅色啟動按鈕(引弧按鈕),順時針轉(zhuǎn)動搖桿上的手輪,使?fàn)t內(nèi)兩個電極接觸電弧,逆時針轉(zhuǎn)動手輪,引弧后立即將兩個電極分開,移動電極隨搖桿移開,防止燒壞坩堝上電極。以上整個過程都是通過觀察鏡操作的。
5.通過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)加熱的金屬通過觀察鏡熔化成完全液態(tài)時,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,按下紅色關(guān)閉按鈕,同時按下吸鑄閥手柄,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)。