真空電弧重熔

VAR被廣泛用于提高標準空氣熔煉、真空感應熔煉或ESR重熔鋼錠的清潔度和細化結構。VAR鋼和高溫合金以及鈦、鋯及其合金被用于許多高度完整的應用中，其基本要求是清潔度、均質性、提高*終產品的疲勞和斷裂韌性。航空航天、發電、國防、醫療和核工業依賴于這些先進重熔材料的性能。

VAR的優點

• 去除溶解的氣體，比如氫氣、氮氣和二氧化碳

• 減少高蒸氣壓下不期望的微量元素

• 提高氧化物清潔度

• 實現鋼錠從底部到頂部的定向凝固，從而避免宏觀偏析和減少微觀偏析

• **限度降低所有重熔工藝的能量輸入

• 完全無陶瓷熔煉工藝

VAR是指在真空條件下通過電弧連續重熔自耗電極。施加直流電以激發水套中所含銅模的電極和基板之間產生電弧。由電弧產生的強烈熱量在電極尖端消散，并在水冷模具中逐漸形成新的鑄錠。在整個重熔工藝中將保持高真空。

VAR爐的基本設計多年來不斷改進，特別是在計算機控制和調節方面，旨在實現全自動重熔工藝。這也相應地提高了產品質量及其冶金性能的可重復性。為了可重復地生產無宏觀偏析且具有受控凝固結構和優異清潔度的均勻錠，需要嚴格控制所有重熔參數。

為了滿足當今*嚴格的材料質量規范，VAR爐采用計算機控制的工藝自動化。邏輯控制功能、自耗電極的連續稱重、工藝參數（例如重熔速率、基于電弧電壓或滴出短脈沖速率的電弧間隙）的閉環控制、數據采集和管理將由專用計算機系統處理。操作界面PC（OIP）作為自動熔體控制系統（AMC）的主機，采取分級操作，且用作操作員與VAR工藝之間的接口。OIP提供工藝可視化、參數指示、圖形顯示、操作員命令的軟鍵、重熔配方的編輯和處理、數據采集和存儲以及熔體記錄的生成。OIP可選擇配備以太網網絡接口，該以太網網絡接口可用于向連接到局域網（例如：監控電腦，客戶主機等）的其它計算機傳輸數據。

ALD公司的自動熔煉控制系統（AMC）以其多功能、操作方便等特點，保證了控制的準確性和可重復性，這在世界上是****的。

氧化物的去除將通過化學和物理過程來實現。較不穩定的氧化物或氮化物被合金中存在的碳熱解或還原，并通過氣相除去。然而，在特殊合金和高合金鋼中，非金屬夾雜物（例如氧化鋁和碳氮化鈦）非常穩定。這些夾雜物中有一些將在重熔過程中通過浮選去除。其余夾雜物則被破碎并均勻分布在凝固鋼錠的橫截面上。

實驗室真空電弧重熔爐主要用于生產小錠、試樣樣品和精密鑄造件。這些產品用于檢驗鋼、活性金屬及其合金的機械、物理和化學性能。

VAR的特點

• 鋼錠具有化學和機械均勻性

• 鋼錠直徑高達1,500 mm

• 鋼錠重量高達50噸

• 電極在真空下通過DC電弧熔化（電極負極，熔池正極）

• 重熔電流高達48 kA

• 真空范圍：1 – 0,01 Pa

• 電極稱重系統

• 定位系統于電極中心線

• 穩定獨立的龍門架設計

• 同軸大電流饋電系統

• 計算機控制的重熔工藝配方（電弧間隙控制、熔化速率控制、數據采集系統、熔融記錄打印輸出）

• 工藝氣體供應以提高坩堝傳熱

• 工藝氣體供應以穩定真空度

• 用于攪拌的坩堝區域外部磁場

• 針對Ti、Ta、Zr、Fe和Ni基以及Cu合金的實驗室VAR系統，錠直徑可達200 mm

• 采用非自耗電極技術的實驗室VAR LK6系統，用于試樣樣品熔煉

 VAR的應用

• 航空航天用高溫合金

• 航空、化工、石油和天然氣、核和電子工業用活性金屬（鈦、鋯、鉭及其合金）的熔煉

• 高壓斷路器用銅和銅合金

• 火箭助推器環、起落架和高壓管用高強度鋼

• 球軸承鋼

• 銑刀、鉆頭等用工具鋼（冷和熱加工鋼）

• 模具鋼