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电子束熔炼与电子束熔炼炉

2022-09-15 10:50:16

电子束熔炼指的是在高真空下将高速电子束流的动能转换为热能作为热源来进行金属熔炼的一种真空熔炼方法。简称EBM。这种熔炼方法具有熔炼温度高、炉子功率和加热速度可调、产品质量好的特点,但也存在金属收得率较低、比电耗较大、须在高真空状态下进行熔炼等问题。电子束熔炼不仅用于钢铁和稀有金属的熔炼和精炼,也广泛用于焊接、陶瓷材料熔铸等。


电子束水平熔炼炉


电子束熔炼有三种形式:滴熔、池溶和凝壳熔炼,滴熔,既可垂直送料,也可横向送料。棒料需制成电极形式,要求严格,功耗也较池熔大。池熔,不需制备棒料,但原料损耗稍大,铸锭表面较粗糙,熔化速度低,熔池较浅。凝壳熔炼,没有坩埚污染,可铸成各种异型件。适用于高纯金属和活泼金属熔炼。

  

电子束炉又称电子轰击炉,主要包括电子枪、炉体、托锭机构及结晶器、送料机构、真空系统、水冷系统、观察装置、电源等。


电子束加热技术是在高真空条件下利用高速运动的电子运动动能转换成热能的一种加热技术。


在真空条件下利用材料的电子热发射产生电子云,在直流高压加速电场的作用下,电子产生定向运动,通过聚焦形成电子束。当高能电子束轰击到所需加热的金属靶时,高能电子与靶材发生碰撞,将电子动能转换为热能,由于电子束功率密度大,使靶材瞬时高温熔化。


真空电子束熔炼是在高真空条件下,利用电子束轰击所需熔炼的材料使之瞬间高温熔化,由于材料过热温度高,气体杂质迅速分解、脱气、脱氧、低熔点杂质快速挥发,从而达到精炼提纯的目的。


电子束真空水平炉的应用是在高真空环境下,以电子束扫描金属进行重熔和铸板一次性成型。该工艺主要用于耐火材料和活性金属(钽、铌)高真空下,将高速电子束流的动能转换为热能作为热源来进行金属熔炼的一种真空熔炼方法。


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电子束熔炼炉

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