真空电炉 电炉有多少种，看后惊呆了！

电炉是将炉内的电能转化为热量来加热工件的加热炉。与燃料炉相比，电炉的优点是:炉内气氛易于控制，甚至可以抽入real空；物料加热快，加热温度高，温度容易控制。

优势

电炉是将炉内的电能转化为热量来加热工件的加热炉。与燃料炉相比，电炉的优点是:炉内气氛易于控制，甚至可以抽入real空；物料加热快，加热温度高，温度容易控制；生产过程易于实现机械化和自动化；良好的劳动卫生条件；热效率高；产品质量好；对于日益严重的环境问题来说，更多的环保是一个好产品。冶金工业中的电炉主要用于钢铁、铁合金和有色金属的冶炼、加热和热处理。工业规模的电炉出现于19世纪末。自20世纪50年代以来，随着电力工业的发展，对先进冶金产品的需求增加，电费降低，电炉在冶金炉设备中的比重逐年增加。电炉可分为电阻炉、感应炉、电弧炉、等离子炉和电子束炉。

物种介绍

电阻炉

电流通过导体产生的焦耳热作为热源的电炉。电阻炉按电加热方式可分为直接加热和间接加热。在直热式电阻炉中，电流直接通过材料。由于电能集中在材料本身，所以材料升温快，适用于锻造毛坯加热等需要快速加热的工艺。这种电阻炉可以把材料加热到很高的温度。例如，碳素材料的石墨化炉可以将材料加热到2500℃以上。直热式电阻炉可以作为实空电阻炉，也可以作为保护气体电阻炉，常用于粉末冶金中钨、钽、铌等产品的烧结。当使用这种炉子进行加热时，应注意:

(1)为了使材料受热均匀，要求材料各部分的导电截面和导电率一致；

(2)由于材料本身的电阻相当小，为了达到所需的电加热功率，工作电流相当大，所以输电电极与材料的接触更好避免电弧和烧坏材料，输电母线的电阻也小，减少电路损耗；大多数电阻炉是间接加热电阻炉，装有专门用于实现电热转换的电阻，称为电加热器，将热能传递给炉内的材料。

电炉的外壳是钢板的，炉膛内衬陶瓷纤维等耐火材料，材料放在里面。

最常用的电加热器是铁铬铝电加热器、镍铬电加热器、碳化硅棒、二硅化钼棒、硅碳棒和二硼化锆陶瓷复合加热器。根据要求，炉内气氛可以是普通气氛、保护气氛或真空。电源电压一般为220伏或380伏。如有必要，应提供一个可调电压的中间变压器。小炉(

感应电炉

感应炉简介利用材料的感应电热效应加热或熔化材料的电炉。感应炉的基本部件是绕有紫铜管的感应线圈。感应线圈两端施加交流电压产生交变电磁场，感应线圈内放置导电材料，电磁感应在材料内产生涡流，电能通过电阻转化为热能加热材料；所以感应加热也可以认为是直接加热电阻加热的一种。

感应加热的特点是被加热物质中转化的电功率(电流分布)非常不均匀，表面最大，中心最小，称为趋肤效应。为了提高感应加热的电加热效率，供电频率应该适当。小型熔炼炉使用高频电对材料进行表面加热，大型熔炼炉使用中频或工频电对材料进行深度加热。感应线圈是电感较大的负载，功率因数一般很低。为了提高功率因数，感应线圈一般与中频或高频电容并联，称为谐振电容。感应线圈和材料之间的间隙应该很小。感应线圈应由方形铜管制成，管子应用水冷却。感应线圈的匝间间隙应尽可能小，绝缘应更好。感应加热装置主要用于加热和铸造钢、铜、铝、锌等。它具有加热速度快、烧损少、机械化和自动化程度高的优点，适用于自动化作业线。

感应炉系列加热炉的特点:

真空电弧炉

它是一种在真空炉体内用电弧直接加热冶炼金属的电炉。炉内气体稀薄，主要靠熔融金属的蒸汽产生电弧。为了稳定电弧，一般采用直流供电。根据冶炼特点，分为金属重熔炉和铸造炉。根据电极在冶炼过程中是否被消耗(熔化)，分为自耗电极炉和非自耗电极炉，大部分用于工业。真空电弧炉用于冶炼特殊钢、活性金属和难熔金属，如钛、钼和铌(见真空冶金学)。

电弧电加热可以认为是电弧电阻电加热。电弧的稳定性(电弧电阻)是炉子正常生产的必要条件。交流电弧炉通常使用工频电。为了稳定电弧，炉膛供电电路应具有适当的感抗，但感抗的存在会降低功率因数和电气效率。降低电流频率是发展交流电弧炉的途径。电弧电阻的阻值相当小，炉子需要相当大的工作电流才能获得必要的热量，所以炉子短栅的阻值要尽可能小，以免电路损耗过大。对于三相电弧炉，三相阻抗应接近相同，以避免三相负载不平衡。

等离子体加热炉

利用工作气体电离时产生的等离子体进行加热或熔炼的电炉。等离子发生装置，通常称为等离子枪，包括电弧等离子枪和高频感应等离子枪。工作气体被引入等离子枪，在等离子枪中有一个产生电弧或高频(5 ~ 20 MHz)电场的装置。工作气体被作用后电离，产生由电子、正离子和气体原子分子组成的等离子体。等离子体从等离子枪的喷嘴喷出后，形成高速、高温的等离子弧火焰，温度比普通电弧高得多。最常用的工作气体是氩和惰性气体，氩是一种单原子气体，容易电离，惰性气体可以保护材料。工作温度可高达20000 □;用于冶炼特殊钢、钛及钛合金、超导材料等。炉型包括水冷铜结晶器炉、中空阴极炉、感应加热等离子炉、耐火炉衬等离子炉等。(见等离子冶金)。

电子束炉

用高速电子轰击材料以加热和熔化它们的电炉(图4是电子束炉的示意图)。在真空炉壳中，阴极由低压电的灯丝加热发射电子，电子束在加速阳极的高压电场作用下加速，轰击位于阳极的金属材料，将电能转化为热能。因为电子束可以通过电磁聚焦装置高度密集，所以在材料的被轰击部分可以产生高温。电子束炉用于冶炼特殊钢、耐火材料和活性金属。

工业上使用的电炉分为两种:周期运行炉和连续运行炉。

周期操作炉分为:箱式炉、密封箱式炉、井式炉、钟罩炉、台车炉和倾转鼓风炉。

连续作业炉分为窑车炉、推杆炉、辊底炉、振动炉、转底炉、步进炉、牵引炉、连续辊底炉和输送带炉。输送带炉可分为:网带炉、冲压链板炉、铸造链板炉等...

电热炉

电热炉可以用金属发热元件或非金属发热元件产生热源。其主要特点是结构简单，应用广泛。可广泛用于退火、正火、淬火、回火、渗碳和碳氮共渗等。主要金属发热元件有镍铬热线(最常见，最高温度1200℃)、钼硅合金和W、Mo等纯金属；非金属发热元件包括SiC(最常见，可加热至1600℃)、LaCrO3和石墨棒(可在true 空或保护气氛下加热至2000℃)。

优点:

1)与燃料炉相比，容易得到高温。

2)可以从材料内部加热，以提高其温度。

3)在可控气氛炉和真空炉中使用方便。

4)电炉没有燃料炉的余热损失，热效率高。

5)温度容易控制，便于遥控和微调。

6)可以快速加热。

7)运行性能好，无环境污染。

缺点:

1)需要增加配电设备的成本。

2)电力成本高。

3)当电阻加热温度超过1000℃时，耐火材料可能导电，应注意绝缘问题。

发展

2010年，中国制造业占全球制造业产出的19.8%，略高于美国的19.4%，位居世界第一。中国制造业的快速发展带动了中国焙烧炉、熔化炉、电炉制造业的发展。据国家统计局统计，2010年烘焙、熔炼、电炉制造行业规模以上企业数量增加至308家，实现工业总产值162.88亿元，同比增长30.79%；销售收入163.87亿元，同比增长32.63%；利润总额10.43亿元，同比增长79.17%。

汽车、拖拉机行业70%-80%的零部件需要热处理，而刀具、刀具、轴承产品100%需要热处理。一些民用轻金属产品的使用寿命大多通过热处理来提高。同时，紧固件行业、轴承行业、链条行业、工具行业、汽车、拖拉机、摩托车零部件行业都依靠热处理质量的提高来增强竞争力。随着中国工业的不断发展，在过去的十年里，中国每年将增加40-50万吨的热加工能力。此外，大多数家用烤箱、熔炉和电炉已经过时，并将被淘汰和更新。国内对热加工设备的需求非常旺盛，国内是烘箱。

来源:热处理生态圈