
电弧炉(Electric Arc Furnace, EAF)是一种通过电极与金属材料间产生电弧高温熔炼物料的工业设备。其核心原理为电能转化为热能,工作温度可达3000°C以上,主要用于钢铁、合金及有色金属的冶炼。
从结构组成看,电弧炉包含炉体、电极系统、电源装置及冷却系统三部分。电极通常由石墨制成,可升降调节电弧长度;炉体采用耐火材料内衬以承受高温;现代设备多配备电磁搅拌和废气处理装置。
根据冶金工艺差异,电弧炉可分为:
国际标准IEC 60519-8:2020定义其运行电压范围为200-1000V,电流强度达40kA以上。美国钢铁协会数据显示,电弧炉炼钢占全球粗钢产量28%,相较传统高炉减少60%碳排放。该技术在特种钢制造领域具有不可替代性,尤其是航空航天用高纯度合金的制备。
电弧炉是一种利用电极间电弧放电产生高温来熔炼金属或加热物料的工业设备,广泛应用于冶金、材料加工等领域。以下从定义、工作原理、类型、特点及应用等方面综合解释:
电弧炉通过电极与物料间形成电弧,将电能转化为热能,实现高温熔炼。其主体结构包括炉体(含炉盖、炉门、出钢槽等)、电极系统(石墨或碳素电极)、电源系统及控制系统。炉体内部通常用耐火材料(如碱性或酸性材质)砌筑,可承受极高温度。
当电流通过电极时,电极与炉料之间产生电弧,温度可达3000–3500℃,使金属或矿石迅速熔化。熔融过程中,炉内物料通过液体对流混合,确保成分均匀。控制系统可调节电极间距、电流等参数,优化熔炼效果。
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