November 5, 2025
Lò hồ quang điện chân không là một loại lò công nghiệp được thiết kế đặc biệt để nấu chảy kim loại trong điều kiện chân không. Trong môi trường này, lò hồ quang điện hoạt động như một lò hồ quang điện chân không, sử dụng dòng điện cao và điện áp thấp cho các hoạt động hồ quang ngắn.
Quá trình luyện kim hồ quang chân không được đặc trưng bởi sự phóng điện hồ quang trong khí, trong đó điện áp giữa các điện cực đặc biệt thấp, nhưng dòng điện đi qua khí lại tương đối cao. Điều này dẫn đến nhiệt độ cực cao trong vùng hồ quang, khoảng 5000K. Mật độ dòng điện lớn bắt nguồn từ sự phát xạ nhiệt điện tử và tự phát xạ của các electron. Cụ thể, một lớp ion dương hình thành xung quanh điện cực âm, tạo ra một điện trường mạnh thúc đẩy catốt tự động phát ra electron. Những electron này va chạm với các phân tử khí giữa hai cực, ion hóa chúng và tạo ra nhiều ion dương và electron thứ cấp hơn. Dưới tác động của điện trường, các hạt này va chạm với catốt và anốt, tương ứng, tạo ra nhiệt độ cao. Nhiệt độ catốt thấp hơn nhiệt độ anốt vì một phần năng lượng được sử dụng để phát xạ electron. Ngoài ra, nhiệt độ cao phát sinh từ sự tái hợp của một số ion dương và electron.
Nói chung, điện áp hồ quang dao động từ 22 đến 65V, với chiều dài hồ quang tương ứng từ 20 đến 50mm (sau này dành cho các thỏi lớn hơn). Kể từ thí nghiệm nấu chảy dây bạch kim thành công vào năm 1839, hơn một thế kỷ đã trôi qua trước khi người ta bắt đầu nghiên cứu việc nấu chảy các kim loại chịu lửa. Năm 1953, lò hồ quang điện chân không được đưa vào sản xuất công nghiệp. Đến năm 1956, Hoa Kỳ và nhiều nước châu Âu vẫn đang nấu chảy titan trong các lò không tiêu hao, trong khi vào năm 1955, họ bắt đầu sử dụng các lò tiêu hao để sản xuất thép. Khoảng năm 1960, trọng lượng của các thỏi thép do các lò tiêu hao sản xuất vượt quá 30 tấn và bắt đầu định hình. Hiện tại, các lò tiêu hao chân không do Công ty Kangsai sản xuất là ví dụ điển hình cho xu hướng phát triển này. Để nâng cao hiệu quả sản xuất và sử dụng thiết bị, hai lò dùng chung một nguồn điện chính, hệ thống chân không và hệ thống điều khiển tự động.
Xử lý nhiệt của phôi hoặc vật liệu trong lò hồ quang chân không có thể kéo dài đáng kể tuổi thọ của dụng cụ và khuôn. Quá trình này ngăn ngừa quá trình oxy hóa và khử cacbon, dẫn đến bề mặt sáng bóng, biến dạng tối thiểu, tiết kiệm năng lượng và vận hành không gây ô nhiễm. Hơn nữa, nó có thể làm thay đổi các tính chất cơ học và luyện kim của vật liệu.
Lò nấu chảy chân không chủ yếu được sử dụng để nấu chảy các kim loại phản ứng và không hòa tan, hợp kim cứng, vật liệu từ tính và thép không gỉ. Nó về cơ bản hoạt động trong điều kiện áp suất thấp (giảm áp). Mức độ chân không càng cao, môi trường càng gần với bầu khí quyển trung tính, giảm thiểu các phản ứng hóa học của vật liệu.
Loại bỏ khí và thúc đẩy co ngót: Điều kiện chân không tạo điều kiện thuận lợi cho việc loại bỏ các loại khí hấp phụ và thúc đẩy đáng kể sự co ngót trong các giai đoạn sau của quá trình nấu chảy.
Loại bỏ tạp chất: Chân không giúp loại bỏ các tạp chất như silicon, nhôm, magiê, canxi và oxit của chúng, do đó làm sạch vật liệu.
Cải thiện khả năng thấm ướt: Chân không tăng cường khả năng thấm ướt của quá trình nấu chảy pha lỏng, hỗ trợ quá trình co ngót trong quá trình nấu chảy và cải thiện cấu trúc của hợp kim.
Môi trường trơ lý tưởng: Khi các loại khí chính hoặc khí trơ khác không phù hợp hoặc khi vật liệu dễ bị khử cacbon và cacbon hóa, lò nấu chảy chân không là một giải pháp thay thế lý tưởng.
Giảm ô nhiễm: Nấu chảy chân không làm giảm sự ô nhiễm sản phẩm từ các thành phần khí quyển có hại như nước, oxy và nitơ. Ví dụ, việc giảm hàm lượng nước trong hydro điện phân xuống -40°C là một thách thức trong điều kiện bình thường, nhưng nấu chảy chân không đạt được điều này trong vòng vài trăm độ.
Chúng tôi là nhà sản xuất lò điện chuyên nghiệp. Để biết thêm thông tin, hoặc nếu bạn cần lò hồ quang chìm, lò hồ quang điện, lò tinh luyện rót hoặc các thiết bị nấu chảy khác, vui lòng liên hệ với chúng tôi theo địa chỉ susan@aeaxa.com
