概要：ZG-25型真空感应熔炼炉为立式炉，适用于特种钢，高温合金钢和有色金属的真空熔炼和铸造工艺研究，同时满足精密零件在指定保护气氛下的真空精密铸造。可开展不同金属的合金化、金属成型性分析，以及新型合金研究和开发。

设备名称：中频真空熔炼炉

规格型号：ZG-25

技术参数：

变频机组

1.额定功率 100kW

2.额定电压 375V

3.电源频率 50Hz

4.额定频率 1000-2500Hz

真空感应炉体

1.感应器最高电压 375V

2.坩埚额定容量 25kg

3.最高工作温度 1600℃

4.熔炼室极限真空度（冷态）6.7×10^-3Pa

5.实验室应许单次熔炼量 ＜5kg

真空机组

1.扩散泵的极限真空度 7×10^-5Pa

2.扩散泵的抽气速率 4000L/S

3.罗茨泵的极限真空度 7×10^-2Pa(可选)

4.机械真空泵抽气速率 70 L/S

5.机械真空泵极限真空度 9.33×10^-1Pa

工作原理：

ZG-25型真空中频感应熔炼炉属于周期作业炉，以真空炉壳为主体，采用水冷式双层壁直立式设计，炉盖上端是水冷双重壁拱形炉盖，后配二个重力平衡拉力弹簧，炉盖开启轻松便捷。真空系统的工作原理为先通过机械泵将炉内和泵体抽至低真空，再利用加热后的扩散泵将炉内真空度抽至实验所需真空度。加热系统由电控柜和KGPS中频电源组成，加热时通过中频机组将高频电流加到感应线圈上，进而对坩埚中的试样进行加热。另外，炉体设计铰链浮动式盖体，保证炉体的密封性。金属熔炼感应器位于炉体内部，由连接螺母固定在电极上。感应器由矩形紫铜管圈绕而成，内部可放置烧结成型的坩埚，也可在感应器线圈上捣制坩埚。钢锭模放置在炉壳底部，感应器前方。为了降低加热过程中炉体内衬的温度，设备配置独立塔式冷却系统。

服务范围：

ZG-25型真空感应熔炼炉为立式炉，可进行特种钢，高温合金钢和有色金属的真空熔炼和浇注，同时满足精密零件在指定保护气氛下的真空精密铸造。除此以外，熔炼炉可开展不同金属的合金化、金属成型性研究，促进新型金属合金材料方面的研究和发展。例如对石油、化工、机械等相关领域的设备零件进行精密铸造和成分改性研究。开展新型记忆合金、耐热钢及热强钢的真空铸造工艺和性能特性的研究。

应用领域：配备大容量感应加热坩埚，可实现大尺寸铸件整体浇注成型

携带高精度真空计，可实现精密合金的真空铸造

配备填料漏斗，可进行不同配比合金的冶炼改

附加测温装置可满足铸造温度的精确测定

炉体设置进气阀，可以完成指定保护气氛的熔炼及浇注

存放地点：明德楼B104

中频真空熔炼炉操作规程

★：开炉前检查水、电

先打开控制盒中的进水，出水，冷却，风扇及照明开关，检查进水泵，出水泵，冷却塔上冷却风扇和排气扇是否正常工作。然后开启控制柜总电源开关，检查控制柜电源指示灯是否点亮及柜内柜内散热风扇工作是否正常。检查后依次打开控制盒中的进水、出水、冷却、风扇及照明开关（最右边为照明灯开关，晚上实验时打开使用）。

1.装模具和试样

先将涂刷烘干后的模具安全平稳地放到模具台上，将8~10颗小钢珠放入坩埚内，旋转炉外左侧手柄进行预浇注，根据小钢珠从坩埚口流出的位置调整模具及浇口杯的位置及高度，完成后从浇口杯中取出全部钢珠。再将熔炼试样平稳轻放到烘制好的坩埚内，全部试样不要超过坩埚体积的70%。熔炼多种试样时，试样放置中间不应有镂空。

2.抽真空

关闭所有阀门，开机械泵，十秒后慢慢打开上蝶阀（1号阀），当真空压力表指针到负0.1MPa时再缓慢打开下蝶阀（2号阀），一分钟后缓慢开启扩散泵，加热45分钟后打开真空计。当数显真空计读数低于20Pa时，关闭上蝶阀，打开主挡板阀（3号阀），真空计会迅速变为负数（抽高真空完成）。

3.加热升温

当真空计数值达到熔炼要求时，即可加热升温。升温时，先打开控制柜内开关，再打开控制柜外加热电源开关（向右开启），然后打开“逆变通”开关，最后向右缓慢开启“功率调节”旋钮。开始加热时的功率不应超过20kW，整个熔炼过程中，控制“功率调节”旋钮使感应电流不超过200A（加热时由于热感应作用，电流值会小幅降低，每次降低后根据熔炼状态向上微调，但不能超过200A。）

4.浇注

熔炼时由炉盖窗口观察金属熔化情况，待坩埚内全部金属样品都熔化后，一人调节“功率调节”旋钮，减小电流输入（左调），让沸腾钢液趋于稳态，另一个人注视窗口并用手操作炉外左侧旋转手柄进行浇注（浇注时要稳、要慢），根据浇注口金属液的流动状态调整坩埚的倾倒角度和控制金属液的流速。

5.停炉

浇注完成后，首先关闭“功率调节”旋钮，再关闭“逆变通”开关，关闭电源加热开关后，关闭控制柜上扩散泵开关，停扩散泵，水循环冷却工作，当扩散泵冷却2小时后，可关闭主挡板阀（3号阀），并开启上蝶阀（1号阀）。当温度低于300℃时，可以关闭上、下蝶阀（1号阀和2号阀），水循环冷却系统实验过程必须一直开启，直到炉内温度为100℃以下时才可以停冷却水。完全冷却后，在控制盒内依次关闭进水、出水、冷却、风扇、照明控制开关。

6.试样脱模

待炉内冷却到室温时，左旋打开放气阀，向炉内放入气体，等炉内负压变为大气压时（真空压力表指针为零），缓慢松开炉侧两只锁扣，打开炉盖，取出模具和浇注好的试样。

7.后处理

取出样品后用酒精清除炉内壁的附着物及金属飞溅等异物，盖好炉盖；开总电源，打开控制柜机械泵电源，用机械泵将炉内抽到负压（真空压力表指针到负0.1MPa），关闭机械泵，留下次使用。

注意事项

1、实验过程中切忌不能停水，炉内不能漏水；经常检查各部分的回水量，工作时应保证各部分有充足的冷却水；

2、熔炼时电流增幅要缓慢、均匀，浇注时液态金属应保持静态、稳流；

3、浇注时要稳，要慢，根据金属液的流动状态调整坩埚的倾倒角度，并随时注意炉内情况；

4、设备停止使用时，应将炉内气体抽空，长时间不用，要充入保护性气体，并把设备水冷管中的水放出；

5、实验过程中实验人员应严格按各流程进行操作，特别注意熔炼和浇注过程中的高温金属液和大电流，首先确保生命及财产安全，保证实验过程全程参与；

6、在装取试样及拆修设备时，炉体连接部分不许用重锤敲击，以防密封面、密封槽划伤而影响正常使用；

7、一定要掌握突然停电，进水泵突然出现故障时，应急自来水如何快速开启的方法和步骤。

★应急自来水开启步骤

1、如实验加热过程中突然断电或者是冷却系统发生故障导致冷却水系统不能正常运行，冷却水系统停止工作时；应立即打开应急供水①号阀门（自来水进水阀），同时关闭①号阀右侧的②号阀门（冷却系统进水阀），关闭炉体加热电源开关，让自来水对炉体进行冷却，直到炉内温度低于100℃时方可停水。对于突发的停电，由于停电后无温度显示，故至少保证炉体通水冷却8小时后才能停水。

2、当进水泵出现故障停止工作时，也要立即打开应急供水①号阀门，同时关闭右侧②号阀门，让自来水对炉体进行冷却。

★出现钢液溢出跑火。浇漏等危险情况时应急处理

1、在熔炼和浇注过程中出现跑火，浇漏等危险情况时，应立即关闭中频加热旋钮，停止加热。如处在高真空状态下时，应立即关闭主挡板阀（3号阀），开启放气阀，当炉内变成正压时（真空压力表指针为零），打开炉盖，检查哪路跑火，待钢液遇水冷却后，马上关闭此路水阀。

2、当实验过程中出现自己不能控制的危险情况时，在确保人身安全的情况下，应马上关闭水、电、气总闸，立即向上级汇报情况并及时拨打119等求助电话。