等离子熔炼的展望
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发布时间：2022-10-15 19:29
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时间：2023-10-11 06:33
等离子熔炼的今后发展取决于技术上和经济上与其他特种熔炼方法甚至炉外精炼方法的竞争。为此，一方面要进一步提高等离子熔炼设备的技术性能并不断降低其操作成本，另一方面要充分发挥其冶金特点生产出特殊质量要求的产品。首先要提高大功率等离子*的制造技术以及相应的供电和控制技术。西方发达国家的多家公司投入大量资金开发MW级的长寿命等离子*，并已取得了明显进展，已有6MW的*投入运行。特别是交流等离子*的研制取得了重要进展，已有2.4MW的交流*投入工业运行。另外，可控硅整流设备的技术进步和价格的降低也进一步提高了直流等离子*的竞争能力。采用中空石墨阴极等离子体在某些场合可代替水冷金属等离子*，从而可显著降低生产成本。这样的等离子炉的功率完全可以达到大型超高功率电弧炉的水平，从而使大型等离子电弧炉工业化成为可能。此外，可生产高附加值产品以弥补生产成本相对较高的缺点。例如用氮气等离子弧生产常规方法难以生产的高氮奥氏体不锈钢，用(H2+Ar)等离子弧加熔渣精炼生产超纯轴承钢。这种方法还适合于生产难熔金属、含有较高蒸气压组元的合金和活泼金属及其合金。用等离子电弧在水冷铜质熔池中熔炼钛或镍基合金，然后浇入水冷铜坩埚中来生产近乎无杂质的金属。此外，利用等离子电弧对钢水无污染的特点而用于钢包和中间包的加热发展很快。到了1996年已有数十台连铸机的中间包上安装了等离子*用于中间包钢水的加热和温度控制，已取得了较好的效果。与此同时，等离子冶金中其他分支的技术开发和应用十分活跃。其中包括铁和铁合金的直接还原与熔融还原，用碳还原活泼金属(如Ti、Al)和难熔金属(如V、Nb、Ta)的氧化物，还有用等离子体技术处理钢铁厂粉尘等冶金废料。
