辅助电极在VAR法熔炼生产中有哪些应用?

真空自耗电弧熔炼(VAR)中，在熔炼中只起到连接自耗电极和电源回路的作用，并不真正参与熔炼。因此，在实际生产中，辅助电极往往可以循环重复使用，这一特点对熔炼铸锭质量的控制方法提出了许多新的课题。由于辅助电极的循环使用，在熔炼生产中，无论哪个环节出现问题，都会对铸锭质量造成致命影响，甚至熔烧电极杆，击穿冷却模具，造成严重的安全事故。宝鸡钛业股份有限公司的科研人员针对VAR法生产的特点，对熔炼过程中辅助电极的形态、作用及质量控制技术进行了研究，分析讨论使用过程中存在的问题及解决办法，为工业化生产中熔炼安全和产品质量控制提供借鉴。

关于辅助电极的形态，目前比较流行的是采用活脱式结构，通过气缸的压力控制电极杆卡头抓紧或松开，辅助电极装卸起来十分方便，也符合工业化生产多种牌号钛及钛合金铸锭时，更换或修复辅助电极的需要。辅助电极的材质及表面质量对铸锭产品质量的影响举足轻重。辅助电极使用必须满足以下几个条件：1)用于车制辅助电极的材料必须使用合格海绵钛，并经过二次以上(含二次)真空熔炼生产的合格铸锭或合格锻棒，添加任何返回炉料生产的铸锭或锻棒不得用于辅助电极。2)车制、处理辅助电极时，应使用高速工具钢刀具，不得使用硬质合金刀具。特殊情况下，应尽量控制硬质合金刀具的使用范围。3)选用与自耗电极相同牌号的辅助电极进行熔炼生产，严禁使用非同牌号的辅助电极。如果没有相关牌号的辅助电极时，原则上可以使用纯钛辅助电极。4)为了降低生产成本，可以将若干较短但必须同牌号辅助电极对焊成长度合适的辅助电极。5)循环使用辅助电极前，必须对辅助电极表面、下端自耗电极残留物进行清理、打磨、扒皮或切除处理。6)辅助电极长度小于0.3m时，建议停止使用。

由于辅助电极频繁循环用于熔炼生产过程中，因使用炉次的不断增加，会不可避免地产生一些缺陷，一般情况下，缺陷直径在2mm范围内时，可以通过车床挑丝对导电面进行修复处理，普通辅助电极往往只能修复1～2次。而辅助电极的尺寸选择取决于熔炼的铸锭锭型。辅助电极直径太细，长度太长、太短都会造成事故和损失。

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