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呼伦贝尔真空真空电子束熔炼炉生产厂家

发布时间:2022-08-13 01:28:00
呼伦贝尔真空真空电子束熔炼炉生产厂家

呼伦贝尔真空真空电子束熔炼炉生产厂家

近年来,随着航天、航空工业的快速发展,国内外对高品质钛合金的需求越来越大,这也使得节能降耗、经济稳定的真空冷枪电子束冷床炉熔炼技术得到了越来越广泛的应用。电子束熔炼炉(以下简称EB炉)是一种真空熔炼炉,它在真空条件下利用高能电子束流作为热源来冶炼高纯度难熔金属及其合金。它的核心设备主要由三部分组成:(1)电子枪。(2)高压直流电源。(3)电子束控制系统。电子枪是电子产生的来源。高压直流电源加在电子枪的阴极和阳极之间用来加速电子。电子在高压电场作用下向下加速运动形成高速电子束流,电子束控制系统完成对电子束的聚集和偏转。

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能够通过磁场或电场对电子束的强度、位置、聚焦进行直接控制。位置控制的准确度可达015m左右,强度和束斑的大小控制误差也易达到1%以下。通过磁场或电场几乎可以无惯性、无功率地控制电子束便于采用计算机控制实现加工过程自动化。由于电子束加工是在真空中进行,因此污染少加工点处能保持原来材料的纯度适合于加工易级化的金属及合金材料,特别是要求纯度极高的半导体材料。电子束加工需要一套价格昂贵的专用设备,加工中心成本高。

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真空电子束熔炼的工艺特点是在高真空环境下进行熔炼(熔炼真空度一般在10至10Pa),熔炼时熔池的温度及其分布可控,熔池的维持时间可在很大的范围内调整。熔炼是在水冷铜坩埚(结晶器)内进行的,可以有效地避免金属液被耐火材料污染。因此可以说,电子束熔炼为一些金属材料、特别是难熔金属提供了一种不可缺少的精炼手段。

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电子束加工设备原理及特点:由于电子束能够极其微细地聚焦(束径可达微米级)且在微小面积上叮达到很大的功率密度,因此在轰击点处的瞬时温庋可达数千度高温,足以使任何材料熔化或气化。电子束可用来加工任何材料的徵孔或窄缝、半导体电路等,是一种精密徽细加工方法。由于电子束的瞬时热能作用在极徽小面积上,所以加工部位的热影响区很小在加工过程中无机械力作用,故加工后不产生受力变形;此外电子束加工也不存在工具消耗问题所以它的加工梢度高、表面质量也好。

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电子束熔炼炉通常使用间热式轴向电子枪,有时一台设备配几支枪,呈环状布置,以便从几个方向轰击炉料。熔炼分滴熔和池熔两种型式。滴熔时,原料制成棒状,从水平或垂直方向进到电子束通路中,料棒端头受电子束轰击后,熔化成熔滴,滴入坩埚内的熔池中。池熔时,原料呈颗粒状或粉状直接加到熔池中,电子束轰击熔池表面使之熔化。前者冶金效果(除气、去杂)好,后者便于调整合金成分,因此两者常配合使用。坩埚又叫结晶器,用铜制成,外周用水或其他液体冷却,随着熔炼作业的进展,熔池底部金属逐渐冷凝,*后形成锭子。

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真空电子束熔炼在高真空条件下,阴极由于高压电场的作用被加热而发射出电子,电子汇集成束,电子束在加速电压的作用下,以极高的速度向阳极运动,穿过阳极后,在聚焦线圈和偏转线圈的作用下,准确地轰击到结晶器内的底锭和物料上,使底锭被熔化形成熔池,物料也不断地被熔化滴落到熔池内,从而实现熔炼过程,这就是电子束熔炼原理。电子束炉的加速电压一般使用在三万伏左右,引起的X射线损失*大不超过0.5%,二次发射电子的损失会更少。所以电子束的能量几乎是全部由电能转换为动能,再由动能转换为热能。