精炼高度纯净金属的方法和高频真空感应熔化装置
一种通过热熔化金属精炼高度纯净金属的方法，其被安排在真空容器里的金属坩埚熔化炉中。该方法包括抽气、熔化、预热整个真空气氛内部包括真空容器的内壁表面，真空容器的内部组件和为了保持容器内总压力在1x10-8托或更低的组件，以及实现高频感应加热当控制每个O2、H2、CO在容器内的气氛中的部分压力。进一步，真空容器、金属坩埚和连接至坩埚的感应加热线圈，每个具有双外套结构，被提供在每个真空容器、金属坩埚和感应加热线圈的水通道空间的加热或冷却水来加热或冷却，以便熔化炉的内部被烘。
因此，本发明的第一目的是提出一种用于精炼非常纯净金属的方法，其通过减少杂质的浓度以便获得比原始材料的纯净度较高纯净程度。
本发明的第二个目的是提供适合精炼非常纯净金属的高频真空感应熔化装置。
为解决上述的问题，由金属制成的坩埚本体免于上述的杂质和气体以及能够熔化并纯净非常精制金属的，本发明家把注意力集中于金属坩埚代替由耐火材料制成的坩埚。不过，由金属制成的坩埚本体，例如铜仍然引起问题，起于(1)冷却坩埚的必需品;(2)当在次面上的感应电流集中于金属坩埚的壁时的被熔化的没有在金属中形成一个电磁场引起的感应损耗;和(3)由于H2 O 的金属的污染，富O2的大气，其起因于由炉子、坩埚、线圈、电缆等的内壁的表面产生的水分的。
本发明家然后发现提供了坩埚本体的水冷套结构，那问题(1)能够处理;被插入在坩埚的环形方向中的多个地方的绝缘材料以便在金属中产生电磁场，问题(2)解决，以在坩埚中被熔化。更具体地说，设计处理问题(2)的结构是如此以至坩埚首先是分成多个柱子似的片段的，一个裂缝在片段之间在其中提供，以便绝缘材料能够在其中被装配。
不过，虽然问题(2)被解决，在需要一个有效的冷却上方的(1)的结构，然而问题(3)需要一种有效的炉子烘烤方法。
因此，本发明的第三个目的是在真空感应熔化装置中提供一种烘烤方法，其用于精炼非常纯净金属。
本发明的第四个目的是在熔化炉中提供一种烘烤方法以便较少的水蒸气、氧和一氧化碳气体被生产，用该方法进入实践的一个装置。
本发明的第五个目的是提出用于烘烤的供热仪表，和容易控制和能够减少金属的污染的是不那么复杂的烘烤技术。
本发明家已经解决上述问题的研究并已经获得一种精炼方法如下，在解决问题方面成功。
根据本发明，被在以被安排在一个真空容器里的坩埚的形式的熔化炉中的热熔化金属用来一个高度纯净的一种用于精炼金属的方法被提供。所述方法包括以下步骤：在熔化之前抽气，预热整个真空大气的内部，包括真空容器的内壁表面，在容器等等内的构成部分，同时从所有的表面解吸水蒸气与除气一起从金属，实现高频感应，其加热O2 的当型控制部分压力，在容器内的在大气中的H2 和CO ，为了在1.times.10@-8 乇或更低的容器之内保持总压力。
根据本发明，一种用于其中被在以被安排在一个真空容器里的感应加热类型坩埚的形式的熔化炉中放金属并起电绕在坩埚周围的感应加热线圈，被处理的熔化金属的精炼纯净非常金属的方法被提供。所述方法包括以下步骤：加载有金属的水冷的金属坩埚，干燥一个真空容器、坩埚和金属，通过在金属在金属坩埚中被熔化之前在一个真空中预热它们，控制在真空容器中的总压力以便保持在1.times.10@-8 乇或更低的总压力，在精炼大气中同时控制一个可达到的真空度，以保持在1.times.10@-10 乇或更低的氧的局部压力(PO2)，保持氢(PH2)的部分压力在10 或更高，优选地20 或更高和最优选地100 或更高依据通过控制H2 的供应的PH2/PH2 O 比率，以便通过H2 的精炼影响变得主要的并依据一个PCO/PCO2 比率在10 或更高保持一氧化碳(PCO)的部分压力。
用上述精炼方法进入实践的高频真空感应熔化装置包括以高频感应加热类型坩埚的形式的真空容器和熔化炉，其中真空容器具有双外套结构，其从外部安装的热交换器可以由循环热水供给供热;作为基本要素的带真空泵的真空排气系统，其用于在1.times.10@-8 乇或更低的真空容器之内保持总压力;控制气体导入口，其用于在真空容器之内调节大气;以可成为水冷的金属坩埚的形式的熔化炉和一个高频感应圈，其绕在坩埚周围并可成为水冷的。
根据本发明，优选地通过利用活水冷却金属坩埚和高频感应圈，其从热交换器提供。
此外，本发明家作为解决上述问题和装置的装置已经发展一种烘烤方法，其用该方法进入实践。
(来源:中国钢铁新闻网)
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