感应电炉的优势和应用

感应电炉主要包括工频有铁心感应电炉、无铁心感应电炉和真空感应电炉，它们的工作原理就是利用电磁感应加热合金并使其熔化。

按照电源的工作频率，可将感应电炉分为工频、中频、高频三类。工频感应电炉的电源频率为工业频率（50Hz或60Hz），炉子可以是无芯的，也可以是有芯的。工频感应电炉现已发展成一种用途比较广泛的熔炼设备，还可作为保温炉使用。与传统的冲天炉相比，它容易控制合金的成分和温度；铸件中夹杂、气体少；不污染环境；节约能源；劳动条件好。

电源频率为150～10000Hz的感应电炉为中频感应电炉，已普遍应用于熔炼钢和多种合金。中频炉的容量可以从几十千克至几十吨。目前世界上最大的中频炉是20t。

电源频率为10～300kHz的感应电炉为高频感应电炉。由于高频电源容量的限制，高频感应电炉的电效率低，安全性差，高频电磁波对无线电通信有干扰，所以高频炉的容量一般不超过100千克。作为科学研究的试验炉，几克至几千克的容量是比较合适的，高频炉至今还主要用于实验室。

与电弧炉相比，感应电炉熔炼铜合金存在以下一些优势：

1）对熔体有一定的搅拌作用。电磁感应所导致的金属流动能促进成分与温度的均匀，铜液中夹杂物易于合并、长大和上浮。对于合金成分的预测较为准确，有利于成分控制和缩短熔炼时间。由于感应电炉熔池内不存在局部过热区，并且存在熔池的搅拌，所以能够加大输入功率，加快熔炼的速率，便于对熔池温度进行较为精确地控制。

2）熔池的比表面积小。这对减少金属熔池中易氧化元素的损失和减少熔体吸气是有利的，所以感应电炉为熔炼高熔点的合金，特别是含Ti、Al或B等元素的铜合金创造了较为良好的条件。但是比表面积小，必然导致渣铜界面积小，再加上熔渣不能被感应加热，渣温低，流动性差，所以不利于一些冶金反应的进行，特别是脱磷和脱氧等。为此，感应电炉熔炼对原材料的要求较为严格。

3）输入功率调节方便。感应电炉熔炼过程中，可通过调节整流回路中晶闸管的导通角较精确地调节输入功率，以精确地控制熔池温度，也可以方便地在炉内保温。

4）熔炼灵活性较大，同一电源可向几个不同容量的炉座供电（但是不能同时）。

5）热效率高。感应电炉的加热方式以及比表面积小，散热少，故感应电炉的热效率较电弧炉高。但是，感应电炉的电效率较电弧炉低，所以两种电炉的总效率相差不多。

6）烟尘少，对环境的污染小。感应电炉熔炼时，基本上无火焰，也无燃烧产物，感应电炉一般不设除尘装置。

7）耐火材料消耗较电弧炉高。坩埚寿命短，对坩埚耐火材料的要求高。

1.熔炼气氛

（1）微氧化气氛熔炼

微氧化性熔炼是指不加任何覆盖介质，在大气下直接熔炼，是铝青铜、硅青铜、铍青铜等铜合金常用的熔炼方式。熔池表面由Al₂O₃、SiO₂和Be₂O组成的氧化膜可使熔池内部熔体免遭进一步氧化，具有良好的保护作用，同时，Al、Si和Be等又都是铜合金良好的脱氧剂。在脱氧状况良好的情况下，必须注意防止铜合金熔体吸氢。

（2）还原气氛熔炼

还原性熔炼是感应电炉熔炼铜及其合金常用的熔炼方式。还原性熔炼气氛可通过在熔体表面覆盖一层还原性固体炭质介质，或在熔体液面通还原性气体介质保护等方法来实现。木炭和一氧化碳气体是最为常用的还原性介质，炭黑、石墨粉、米糠、稻壳的主要成分是碳，也可以作为覆盖介质使用。

木炭对熔体兼有保温、防止吸气和脱氧等多种作用，是一种非常适宜铜及铜合金熔炼用的固体覆盖材料。它也是一种疏松多孔的活性材料，在运输和贮存过程中容易吸收各种气体和水分，有时木炭的实际水含量（质量分数）会超过20%。木炭中的气体主要有N₂、O₂、碳氢化合物和水蒸气，对铜及铜合金的熔炼都是有害的，因此木炭在使用前必须经过800℃以上温度的煅烧。木炭覆盖层应该具有一定的厚度，熔炼时根据需要及时更新。

米糠燃烧过程中将消耗炉气中的氧，燃烧后形成的炭质颗粒物成为熔体覆盖介质。米糠还含有微量的P和K，这些元素具有脱氧和提高熔体铸造流动性的作用。

若炭黑与木炭一起使用，可更好地覆盖熔体。如利用中频炉熔炼铬青铜时，以炭黑和木炭覆盖，可有效降低铬的烧损量。

（3）熔剂保护熔炼

熔剂的熔点和密度必须低于待熔炼的铜或铜合金的熔点和密度，熔剂要有适宜的粘度和表面张力，而且不与制作炉衬的耐火材料发生化学反应，熔炼过程中更不能释放有毒有害气体或杂质。熔炼温度下，若熔剂还是固态，则不能完全阻止合金元素的挥发和氧化；若熔剂在较低温度下过早的熔化，而在熔炼温度下凝结成块，也难以起到应有的保护作用，而且渣中容易包裹金属；若熔剂在熔炼温度下呈液态，才具有最佳的效果，能有效阻止合金元素的挥发和氧化，例如熔融的硼砂、硅酸盐、玻璃等。

熔剂按其功效可分为保护型熔剂和精炼型熔剂。玻璃和石英砂属于纯保护型熔剂，精炼型熔剂多为金属及碱土金属的氯盐或氟盐，例如NaCl、NaF、萤石、冰晶石、苏打、硼砂和石英砂等物质中的一种或几种的混合物。按化学性质的差别，熔剂又可分为酸性、碱性和中性熔剂。

表4-13列举了一些常见的用于熔炼铜合金的熔剂配方及用途。

表4-13 一些常见的用于熔炼铜合金的熔剂配方及用途

各种溶剂的作用也不尽相同，如采用氧化性熔剂是为了除去铜中的S等杂质元素；还原性熔剂例如石蜡可以使铜合金熔体充气沸腾；碱性熔剂例如Na₂CO₃可以溶解ZnO或Al₂O₃等；酸性熔剂例硼砂、石英砂等可以除去熔体中的碱性和中性氧化物；中性熔剂例如碱金属及碱土金属的氯盐或氟盐除了覆盖、除气、精炼还兼具变质作用。

铜及铜合金在熔炼过程中产生的金属氧化物一般都是碱性的，通常可以用酸性熔剂如石英砂或硼酸等与氧化物反应，形成密度小且易于与熔体分离的复盐炉渣，再将炉渣去除。熔渣和金属氧化物生成的盐的液相线温度应该比熔体的浇注温度低至少100℃，并且具有较强的反应能力。

熔融玻璃常作为熔炼某些青铜或白铜的覆盖剂。玻璃具有性能稳定、不与有色金属发生化学反应、不易吸收空气中的水分及气体等优点。掺入冰晶石、苏打、硼砂等可形成熔点低、流动性好的复合硅酸盐，有利于调节粘度。玻璃覆盖物具有熔点高、强度大、不利于搅拌和捞渣操作、增大金属损耗等缺点。

2.工频有铁心感应电炉

图4-9所示为工频有铁心感应电炉的工作原理和结构图。它主要由感应体、上炉体、倾动装置、电源和控制系统等部分构成。

图4-9 工频有铁心感应电炉的工作原理和结构图

1—炉底 2—炉底石 3—熔沟 4—铁心 5—感应器 6—炉衬 7—炉壳 8—熔体

（1）感应体

感应体是将电能转化为热能的关键部件，其工作原理与降压变压器相似。如图所示，一次线圈和二次线圈均绕在同一磁导体即铁心上。一次线圈与交流电源联通，二次线圈则由耐火材料沟槽中的环状金属熔沟充当，而且是一个短路的线圈。金属熔沟导体在感应电动势的作用下会产生电流（或称涡流）。涡流产生的磁通量总是力图阻止感应线圈内的磁通量发生变化，施加给线圈的交变电流不停止，熔沟中的金属内就会一直存在电流，因此，具有一定电阻的熔沟中的金属就会发热，直至完全熔化。更重要的是感应电炉内的熔体还具有很强的自搅拌作用，这大大提高了合金化学成分的均匀性。

一次线圈和二次线圈（熔沟中的金属）将产生方向相反的磁力线，二者的相互排斥作用将在熔沟金属中产生电磁力。熔沟中金属的重力和电磁力的合力方向即为动力方向。熔沟中金属只经喉口部位的两个通道进入熔池，因此只在熔沟最底部的金属中产生斥力。此斥力沿环沟高度的不均匀性引发了熔沟中金属的运动。

熔沟中金属承受的第二种动力来自于压缩效应。熔沟中金属可细分为无数根平行的导线，导线内电流方向相同，导线之间就会彼此相吸。那么熔沟内的金属会受到由环沟断面外缘向中心方向的压缩力。同时，环沟垂直段内熔体还受会到静压力，当压缩力大于静压力时，熔沟中的金属熔体就出现喷流现象。

此外，熔体中还会出现涡流效应。涡流效应是由于环沟中金属与熔池中金属之间的电流密度存在差异导致的。与熔池断面相比，熔沟断面要小的多，其磁感应强度和电磁力也就大，熔体受到的压缩力也大，在熔沟与熔池交汇处就产生一个压力差，从而引发了熔体的上涌。

在上述电磁力效应、压缩效应和涡流效应的综合作用下，熔沟中的金属和熔池中的金属产生了对流，实现了热量和成分的交换。

目前较为常见的感应体有大截面感应体和喷射流感应体。长期以来，铁心感应电炉一直采用熔沟断面小、厚宽比相对较大的双熔沟结构。例如90mm×22mm，单个熔沟的截面低于2200mm²，电流密度在6～9A/mm²。这种结构使得熔沟下部金属的温度高于熔池内的金属，熔沟内的金属流动性较差，炉衬使用寿命低。而且小断面熔沟在起熔和旧炉重开时常产生断沟现象，给熔炼带来困难。瑞典的ABB公司突破传统的截面厚度小于电流透入深度这一理论界限，扩大了熔沟截面。如1000kW的感应体熔沟截面达到了75mm×245mm。熔沟厚度和截面的增加扩大了金属的热对流交换空间，降低了局部过热的倾向。而且同等体积的感应体可以输入更大的功率，使得大功率感应体的设计成为现实。ABB公司最大的单相感应体功率已达到3000kW。用大断面熔沟熔炼黄铜和铝青铜，对提高熔沟的寿命有明显的优势。但是，熔炼过程中形成的Al₂O₃容易附着在熔沟耐火材料壁上，一旦熔沟断面被堵死，就得被迫停炉，这是熔炼铝青铜的难题。

（2）感应体炉衬

感应体炉衬烧结后成为一个整体，也称作炉底石。它的外部形状和内部结构复杂，感应线圈、铁心和金属熔沟都贯穿其中，因此对尺寸精度要求很高。感应体炉衬是电热交换的中心，熔沟内熔体的温度高，工作过程中要减小高温对感应线圈的破坏，保持良好的绝缘效果。熔沟内侧的环状耐火材料层是炉衬最为薄弱的部位，它不仅遭到高温熔体的冲刷和侵蚀，还经受外部施加的强制冷却，工作环境相当恶劣，因此，炉衬很容易损伤和损坏。炉衬一旦损坏就必须重新筑炉，制作感应体炉衬之前需先选择合适的耐火材料然后进行捣筑和烧结。表4-14为一些常用耐火材料的物理性能。

表4-14 一些常用耐火材料的物理性能

（续）

制作感应体炉衬时先将熔沟模预埋在耐火材料中，然后再对耐火材料进行捣筑。制作熔沟模的材料应当根据烧结加热方式和首次使用时的起熔方式来选择。采用电感应加热时一般用纯铜来制作实心熔沟模，采用火焰加热则以木模或空心铜模为宜。感应体耐火材料的捣筑通常以不定形耐火捣打料捣筑的方式进行。捣筑分为干打和半干打两种，使用的材料分别为干式捣打料和半干式捣打料。表4-15为干式捣打料的化学成分，表4-16为国内开发的XL-202K半干式捣打料的化学成分和性能。干式捣打料是指以粒状和粉状耐火材料为原料，不加水和其他液体结合剂，而以少量结合剂或其他组分配置而成的，经强力捣打（或振动）后通过加热而获得一定强度的一种不定形耐火材料。半干式捣打料通常含5%左右的水，适合于感应体的线外成形、干燥和烧结。配制好的半干式捣打料需要经过混炼和困料才能使用。混炼，即通过搅拌使混合料的粒度和水的湿润度均匀化，从而得到具有一定可塑性的泥料。困料，即将混炼的泥料在一定的湿度和温度下贮存一定的时间，使结合剂分散均匀，充分发挥结合粘土的可塑性和结合性能。半干打常由捣固机完成。按照熔沟模放置方式的不同，干打又可分为直立式和侧立式两种捣筑方法。直立捣筑是把熔沟模直立放置，耐火材料沿着熔沟高度方向自下而上分层填料并捣筑，由于捣筑方向随熔沟模曲面变化很大，因此耐火材料容易产生受力不均匀现象。侧立式捣筑是把熔沟模水平放置，耐火材料沿着熔沟壁厚方向自下而上分层填料并捣筑，熔沟模周围的耐火材料经过一两次的填料和捣筑即可完成。为防止这两种捣筑过程中耐火材料出现分层现象，每次填料前都需将上一次的捣固层表面划松，使相邻层之间结合良好。为保证捣实效果，每次加料不能太厚，应控制在100mm左右。

表4-15 干式捣打料的化学成分

表4-16 XL-202K半干式捣打料的化学成分和性能

捣筑施工完成后，捣打料需通过加热和烧结才具备一定的强度。烧结时，应按照耐火材料的特性采用不同的加热方式促使其硬化和烧结。起熔即开始熔化，它通常与烧结同时进行。对于实心的金属熔沟模，直接向感应体线圈送电起熔，金属熔沟模内则将产生感应电流，于是金属被加热直至完全熔化，并能在熔沟中流动。与此同时，耐火材料干燥、硬化和初步烧结。如果采用熔点较低的黄铜或其他铜合金材料来制作熔沟模，则不利于耐火材料的烧结。尚未烧结好的耐火构料过早地接触高温金属熔体容易引起渗漏现象。对于木质或空心铜管制作的熔沟模板，通常采用其他的烘烤和加热方式来烧结耐火材料。如对干燥过的耐火材料先进行预烧结，当达到规定温度时，直接向空心的熔沟槽中浇注高温熔体，并同时送电以完成起熔。感应体起熔后最初几天的熔炼和保温，是对耐火材料的进一步烧结，此后才可进行正常的大批量熔炼生产。

感应体属于易损件，当熔沟内侧环状耐火材料层严重磨损或发生渗漏时，就需要更换新的炉衬。感应电炉应装有多个感应体，拆卸其中一个或多个对设备的正常使用不产生影响。而且感应体和上炉体不是一个整件，彼此可以分开。更换时，先舀出炉内多余的金属熔体，剩余熔体的量能满足未坏感应体的保温即可；然后倾斜炉体，已坏感应体与上炉体喉口对接面呈垂直位置，同时保证未坏件正常送电保温；拆除已坏件，置换新的感应体；最后对未烧结的新感应体在对接后进行烧结。

（3）上炉体炉衬

从外到里，上炉体炉衬由隔热层、保温层和耐火层组成。最外层的隔热层与感应电炉的钢制外壳接触，由具有一定塑性的石棉板或硅酸纤维铺成，可以起到良好的隔热和缓冲作用；次外层的保温层常由轻质保温材料制成；最里层的耐火层厚度一般在200～400mm，必须具备优良的耐火性和一定的强度，而且线膨胀系数稳定。上炉体炉衬可用高铝砖砌筑，或用耐火材料浇注而成。按结构可分为坩埚型、箱型、鼓型等，坩埚型和箱型为立式结构，鼓型为卧式结构。

3.无铁心感应电炉

（1）无铁心感应电炉的结构

无铁心感应电炉主要由炉体、倾动装置、电源及控制系统、液压系统、水冷系统等部分构成。炉体主要由感应器、环绕在感应器周围的炉衬、磁轭、固定支架以及炉体框架等部件组成。其结构与第1章铝合金熔炼感应电炉相似。

按电源的工作频率，无铁心感应电炉可分为工频（使用频率为50Hz）、中频（使用频率在50～10000Hz之间）和高频（使用频率高于10000Hz）三种。无铁心感应电炉的感应器工作原理与有铁心感应器相同，都是使合金产生感应电流发热而熔化。但结构上的差异导致两者在功能和经济性方面产生明显的差别，表4-17为无铁心感应电炉和有铁心感应电炉的比较。可以看出，与有铁心感应电炉相比，无铁心感应电炉的功率密度更高，起熔更方便；没有狭窄的熔沟结构，熔炼过程中不会堵塞；铜液可以倒空，变换合金品种方便且适合间断性作业；筑炉和维修技术更为简单。

表4-17 熔炼铜合金用无铁心感应电炉和有铁心感应电炉的比较

大型的无铁心感应线圈常焊接在炉壁四周的支撑螺栓上，并用绝缘支撑条加以固定。线圈通冷却水冷却，以温度传感器对工作温度进行实时检测。磁轭则由硅钢片叠制而成，它主要起磁屏蔽作用，约束线圈向外散发磁场，以提高炉子的电效率和功率因数。对于体积较大的磁轭，也需通冷却水降温。无铁心感应电炉的炉衬工作区域为圆柱形，顶部开口处直径略大。熔炼操作时，铜合金熔体的液面不能超过感应线圈的冷却区域。熔炼后的熔体即可从炉嘴向外浇注，也可经倾转枢轴中心的管道流出。经管道流出可有效避免熔体飞溅，降低熔体的吸气量。

（2）炉衬

对于中小容量的中频和高频无铁心感应电炉，可采用粘土石墨材质坩埚（炉衬），也可用干式振动料捣打成形。干式振动料有硅质、镁质、镁铝质、铝镁质、刚玉碳化硅质等品种，应根据所熔炼铜合金的类别选择使用。对于纯铜、黄铜、铝青铜和锡青铜，一般选择硅质料；铁青铜和铬青铜一般选择铝镁质或刚玉碳化硅质料，白铜则选用铝镁质料。在捣打炉衬之前，应先对感应线圈涂抹耐火绝缘胶泥，并使其充分干燥。

捣打炉衬前，先在干燥好的线圈内表面均匀地铺一层石棉布或硅酸铝纤维布。隔热层紧贴线圈铺设，杜绝横向接缝，尽量减少纵向接缝，接头处必须搭接。捣打从炉底开始，以螺旋线的形式向外圆周捣打，加料不宜过厚，一般在120mm左右，捣打次数不得少于3次。炉底捣筑好后，放置坩埚模胎具，并保证它与感应线圈的同心度，固定好后再刮松炉底暴露的耐火材料，然后进行坩埚壁的捣打。捣打过程中加料厚度不能超过120mm，先用叉子轻插除气，再用平头工具捣打，直至坩埚壁高出渣线位置20～30mm。炉口则以湿料封顶。

无铁心感应电炉炉衬的烧结工艺与前述的有铁心感应电炉炉衬的烧结类似。坩埚模胎具可用纯铜板制作，将铜原料直接加入捣打好的炉内并送电，按照规定的温升曲线烘炉，烘炉后期铜坩埚模胎具将被熔化。但由于铜的熔点一般低于耐火材料的烧结温度，不利于耐火材料的烧结。因此实际生产中用铸铁和钢来制作坩埚模胎具的情况较多。对于厚壁铸铁模胎具来说，其表面应当平整均匀且具有一定的拔模斜度。当烧结过程中的耐火材料具有一定强度时再脱模，坩埚模胎具就可重复使用。若模胎具由普通钢板焊接而成，可在其内加入石墨或焦炭块，再送电烘炉。在坩埚模胎具熔化之前应及时将其取出，以避免对合金熔体造成污染。

烘炉工艺实例：采用重复使用坩埚模胎和高铝质耐火材料捣打坩埚的烘炉工艺如下：

1）以小于110℃/h的温升速度加热至700℃左右，随后保温6h。

2）用压缩空气将模具迅速冷却到脱模温度，然后脱模。

3）向坩埚中加满炉料，放料时避免砸伤耐火材料，炉料装得尽量致密。

4）以不大于220℃/h的温升速度升至最高烘炉温度保温1h，随后才能开始正常生产。

为了方便坩埚的拆换，无铁心感应电炉坩埚快速拆除装置得到了广泛的应用，它不损害感应器线圈，而且省时省力。该装置通常分顶出和拉出两种结构形式，一般都由顶推块、液压装置和操作系统组成。顶推块安装在炉体的底部，通过炉体底部的顶推孔与顶推液压缸连接，给液压缸施压即可将待拆除的坩埚整体推出。也可将液压提取液压缸装置固定在坩埚底部，再加压将坩埚整体拉出。

4.真空感应电炉

真空感应电炉作为获取高精密合金、高性能特殊材料的一种通用型冶金设备已取得了迅速发展与普及。和其他熔炼工艺相比，真空感应电炉熔炼具有如下优点：第一，金属熔炼、熔化、合金化均在真空条件下进行，避免了与大气相互作用而受污染，可生产出气体和其他杂质含量极低的高纯度合金。第二，能够精确控制铜合金的成分，尤其是对Al、Mg、RE等活泼元素。第三，在真空条件下，C具有很强的脱氧能力，脱氧产物CO被抽至系统之外，克服了脱氧产物的污染。第四，强烈的搅拌可均化熔体的温度和成分。

（1）真空感应电炉的结构

真空感应电炉主要由冶炼电源系统、电控系统、真空系统、液压系统和炉体等部分组成[8]。按照真空室的启闭方式可分为卧式和立式两种。卧式感应电炉的真空室在水平面上打开，开启时，真空室的可移动部分向一侧水平移动，将感应线圈和坩埚暴露出来。这种结构便于制作坩埚，真空室的清理、维修和检查也很方便。立式真空感应电炉的真空室在垂直面上打开，这种结构占地面积小，容量在10～500kg范围。由于立式真空结构具有高度上的优势，可以浇注规格相对较小、铸锭相对较长的铸锭，并且可以一次浇注多根铸锭。

图4-10为卧式真空感应电炉示意图。

图4-10 卧式真空感应电炉示意图

1—真空系统 2—转轴 3—加料装置 4—坩埚 5—感应器 6—取样装置 7—测温装置 8—可移动炉盖

按照生产方式的不同，真空感应电炉又有周期式和半连续式之分。周期式炉子只能一次性加足炉料，熔炼过程中不能再作补加（有的炉子设有合金加料室，可以补加少量合金），浇注以后整个炉子破真空后才能吊出锭模，然后在非真空下重新加料熔炼，每炼一炉为一周期，故称周期式炉。半连续式真空感应电炉在各个功能室之间设计有阀门互相分隔，各室的操作互不干扰，可以单独操作，并通过阀门的开闭，完成整体操作功能。浇注结束后，关闭浇注阀，熔炼室又可继续加料。因为不能连续不断地加料和出料，所以称为半连续式真空感应电炉。一般较大容量的真空感应电炉都设计成半连续式。

真空感应电炉的外壳由双层壁水套冷却。坩埚上方有搅拌、测温和取样装置，能在真空下取样、测温。炉盖上有特制的用于盛装各种合金元素的加料箱，可在真空下根据工艺要求把合金元素依次加入坩埚。真空泵通过真空阀与炉室相连。配制不同的真空泵便可获得不同的真空度，生产中也是通过启动不同的真空泵来控制真空度的。

（2）炉衬

真空条件能促进耐火材料和金属液二者之间的化学反应，制备炉衬的耐火材料中的氧化物很容易被合金中的活泼元素还原。这不仅加快了炉衬的损坏，还降低了熔炼产品的质量。因此，真空感应电炉炉衬所用的耐火材料的化学稳定性要求较高。真空感应熔炼炉衬通常由高纯氧化物如MgO、铝镁尖晶石、Al₂O₃、ZrO等材料制成。筑炉前要检查炉体绝缘和真空度是否良好，筑炉工艺与无芯感应电炉基本相同。筑好的炉衬需先经过8～24h自然干燥后再进行烤炉，烤炉的升温速率取决于炉衬的材料。烤炉的基本操作过程如下：

1）由石墨坩埚和坩埚样板筑的炉子在烤炉前要需装满石墨块，烤炉在真空和非真空条件下均可进行。

2）对于石墨材质的炉胎，温度升到1700℃时应迅速取出。

3）第一炉应按最大容量加料，以使炉壁上部充分烧结。

4）为防止炉衬急冷，停炉前趁高温时将炉子内部清理干净，然后迅速合炉抽真空。数小时后先关炉壳冷却水后关线圈冷却水。开炉前仔细检查炉衬并进行补炉，补炉料通常由60%的中粒砂和40%的细粒砂混合后加适量硼酸和水玻璃调配而成。

（3）铜合金真空熔炼技术条件及操作要点

白铜、铍青铜和铬青铜等多采用真空感应电炉熔炼。表4-18列举了一些青铜合金的熔炼技术条件。

表4-18 一些青铜合金的熔炼技术条件

熔炼前，准备的原材料的纯度和大小要符合熔炼要求，且保持干燥；为防止熔炼时炉料相互粘结，加料时应上松下紧，这样才能快速形成熔池；加入的C不要与坩埚接触，以免发生化学反应而最终降低脱氧和除气效果；烧结好的坩埚需经过洗炉后方可使用；为保证熔体质量和操作安全，熔炼前要检查真空度及水冷系统，使真空度和水压值处在正常的范围之内。

熔炼中，炉料的熔化速度不宜过快，否则炉料中的气体无法顺畅排出，熔化后的金属液容易发生溅射，且残留较多的气体增大了熔体烧损量，使合金成分控制不准确。精炼的目的主要是脱氧、除气除杂、调整成分，因此需严格控制温度和真空度，采用短时高温、真空精炼的方法。活性合金元素的加入温度应尽量低些。

熔炼后，静置一段时间并调好温度，随后浇注。浇注温度可适当降低，浇注速度应先快后慢。