November 9, 2025
Bir kemer, elektrotlar arasında son derece düşük bir voltajla, ancak gazı geçen önemli bir akımla ayırt edilen bir gaz kemer boşaltması biçimini temsil eder.Bu fenomen göz kamaştırıcı beyaz ışık ve ark bölgesinde yoğun bir ısı üretir.Yüksek akım yoğunluğu, spontan elektron emisyonu ile birlikte katottan çıkan sıcak elektronların emisyonundan kaynaklanır.Katodun yakınında pozitif iyon katmanı güçlü bir elektrik alanı oluşturur.Bu elektronlar, elektrotlar arasındaki gaz molekülleriyle çarpışır, onları iyonlaştırır ve ek pozitif iyonlar ve ikincil elektronlar üretir..Elektrik alanının etkisi altında, bu parçacıklar katot ve anotla çarpışır ve yüksek sıcaklıklara neden olur.Katot sıcaklığı, elektron emisyonunda enerji harcamaları nedeniyle anottan daha düşük kalırAyrıca, pozitif iyonların ve elektronların egzotermik rekombinasyonu nedeniyle elektrotlar arasında da yüksek sıcaklıklar oluşur.Metal erime için kullanılan endüstriyel fırınlarVakum ortamında çalıştırıldıklarında, vakum ark fırınları olarak adlandırılırlar.
Vakum yay erime, kısa yay operasyonlarına özgü yüksek akım ve düşük voltaj koşullarında çalışır.20 ila 50 mm'lik karşılık gelen yay uzunlukları ile (sonuncusu daha büyük ingotlar için)1839'daki başarılı platin tel erime deneyinden bu yana, insanlar ateşe dayanıklı metaller erime konusunda yüzyıldan fazla bir araştırma yapmaya başladı.Vakum ark fırını resmi olarak 1953 yılında endüstriyel kullanım için kullanıldı1956 yılına gelindiğinde, titanyum ABD ve birkaç Avrupa ülkesinde tüketilebilir fırınlarda erimiş, çelik ise 1955 yılında tüketilebilir fırınlarda erimiş. 1960 civarında,Kendi tüketim fırınlarında üretilen ingotların ağırlığı 30 tondan fazlaMevcut gelişme, Amerikan şirketi Consarc tarafından üretilen vakumlu kendi kendine tüketim fırını ile örneklenebilir.Üretimliliği ve ekipman kullanımını artırmak için, iki fırın genellikle ana güç kaynağını, vakum sistemini ve otomatik kontrol sistemini paylaşır.
Elektrodun alt ucundaki damlacıkların oluşumu ve inişi sırasında, bazı gaz kirliliklerinin kaldırılmasını kolaylaştıran özel fiziksel ve kimyasal reaksiyonlar meydana gelir.Vakum tüketilebilir yay fırını, su soğutulmuş bakır kristallizer içinde erimesi ile karakterize edilir, Yangına karşı dirençli malzemelerle etkileşimden kaynaklanan metal kirliliğinin dezavantajının üstesinden gelmektedir.Ürün düzenleri tekil olan çelik ingot üreten, küçülme boşlukları ve kompakt yapılar yoktur. Vakum tüketilebilir bir ark fırının içindeki erime süreci, düşük voltajlı, yüksek akımlı bir sabit akım (DC) yayıyla çalışır.
Başlangıçta, tüketilebilir elektrodun alt ucu ile kristalleştiricinin yanı sıra tüketilebilir elektrodun alt ucu ile erimiş havuz arasında bir yay plazma bölgesi oluşur.Bu bölge aşırı derecede yüksek sıcaklıklara sahiptir., tüketilebilir elektrodun en uç kısmının önce erimesine neden olur. tüketilebilir elektrot içindeki oksitler ve azot bileşikleri gibi metal olmayan dahiller,vakum ve yüksek sıcaklık koşullarında karbon azaltma yoluyla parçalanırlar veya çıkarılırlarVakum tüketilebilir ark fırının gaz ve metal olmayan dahilleri, ayrıca düşük erime noktasına sahip bazı zararlı kirlilikleri ortadan kaldırma yeteneğini göz önüne alarak,Soğuk ve sıcak işleme yetenekleri, plastiklik, mekanik özellikler ve fiziksel özellikler önemli ölçüde geliştirilmiştir.Bu da istikrarı sağlamak için çok önemli., tutarlılık ve malzeme özelliklerinin güvenilirliği.
Yüksek kaliteli spindeller üretmek için, sabit erime gücü gereklidir ve sabit akım özelliklerine sahip bir DC güç kaynağı gereklidir.
Özetle, vakum yay fırınları aşağıdaki özelliklere sahiptir: