真空熔煉爐的熔煉特點和優點是什么?
1.真空熔煉(真空熔煉爐)改變了常壓下的物理化學反應條件,主要體現在氣體壓力的降低。只要冶金反應中存在氣相,反應產物中氣體的摩爾數大于反應物中氣體的摩爾數,如果降低體系的壓力,平衡反應就可以向氣態物質增加的方向移動,這是真空熔煉中物理化學反應的根本特征。
2.常壓熔煉(真空熔煉爐)和鑄造的一個主要缺點是合金成分(主要是一些活性元素)的燒損不易精確控制,而且真空熔煉不受周圍大氣的污染,金屬液不與大氣中的氧、氮接觸,所以真空熔煉可以嚴格控制合金中活性元素的含量,如鋁、鈦等,將合金成分控制在很窄的范圍內,從而保證合金的性能、質量和穩定性。
3.碳脫氧反應:常壓熔煉中碳氧反應對熔融金屬起脫氣和機械攪拌作用。但由于碳的脫氧能力較弱,不能單獨作為脫氧劑,常用硅、鋁等金屬脫氧劑進行沉淀脫氧。在真空熔煉中,由于氣體壓力較低,碳氧反應產生的CO氣泡可以不斷被抽走,平衡向產生CO的方向移動,即[C]+[O]={CO}的反應不斷向右移動,從而提高了碳的脫氧能力。大量實際數據表明,碳的脫氧能力比常壓熔煉提高了100倍左右。在真空中熔煉鎳基合金,不難將氧含量降低到20×10以下。用碳進行真空脫氧不僅脫氧能力強, 而且其脫氧產物為氣體,易于去除,不污染金屬熔池,遠優于用硅、鋁等生成固態脫氧產物的脫氧劑,是真空熔煉的理想脫氧劑。