非自耗真空電弧爐可用于熔點高的金屬合金(金屬固熔體,金屬間化合物等)的配制。也可用于微小顆粒金屬熔煉成塊體致密金屬。大優(yōu)點是熔煉過程中對樣品不產(chǎn)生污染(其它熔煉方法中,大多會產(chǎn)生坩堝材料對樣品的污染)??梢赃M(jìn)行高溫、高速熔化,從而可以熔煉多種難熔金屬和活潑金屬;采用抽真空結(jié)合保護氣氛,既可以抽真空,又可以通入不同的氣體;在抽真空后充入惰性氣體,既可保持電弧的穩(wěn)定,又可防止難熔金屬特別是活潑金屬的發(fā)揮,而使金屬成份穩(wěn)定到精煉的目的。
非自耗真空電弧爐以電能為主要能源。電能通過石墨電極與爐料放電拉弧,產(chǎn)生高達(dá)2000 ~ 6000℃以上的高溫,以電弧輻射、溫度對流和熱傳導(dǎo)的方式將廢鋼原料熔化。在爐料熔化時的大部分時間里,高溫?zé)嵩幢粻t料所包圍,高溫廢氣造成的熱損失相對較少,因此熱效率高于轉(zhuǎn)爐等其他煉鋼設(shè)備。此外,電加熱容易精確地控制爐溫,可以根據(jù)工藝要求在氧化氣氛或還原氣氛、常壓或真空等任何條件下進(jìn)行加熱操作。
由于煉鋼爐內(nèi)氣氛可控、爐渣調(diào)整或更換的操作比較易行,而且能夠在同一套操作系統(tǒng)之中來完成熔化、脫碳、脫磷、去氣、除夾雜,溫度控制、成分調(diào)整(合金化)等各階段的復(fù)雜工藝操作。電弧爐煉鋼可以間斷性生產(chǎn),在一定范圍內(nèi)可以靈活地調(diào)換生產(chǎn)品種。此外,現(xiàn)代電弧爐還可以大量使用輔助能源,如噴吹重(輕)油、煤粉、天然氣 等。因此,電弧爐煉鋼工藝適應(yīng)性強,操作靈活,應(yīng)用廣泛。
非自耗電弧爐不僅能夠冶煉磷、硫、氧含量低的優(yōu)質(zhì)鋼,而且可以用多種元素來進(jìn)行合金化(包括鉛、硼、釩、鈦和稀土等易被氧化的元素),來生產(chǎn)各種優(yōu)質(zhì)鋼和合金鋼,諸如滾珠軸承鋼、不銹耐酸鋼、工具鋼、電工用鋼、耐熱鋼、磁性材料以及特殊合金等。