真空感应熔炼

真空感应熔炼（Vacuum induction melting，简称VIM）是一种在真空条件下利用电磁感应加热原理来熔炼金属的金属工艺制程。最早的原型是在1920年开发^[1]。 在电磁感应过程中会产生涡电流，使金属熔化^[2]。此制程可用来提炼高纯度的金属及合金，已用在太空梭以及核能产业上^[2]。

历史

此制程是于1917年在德国哈瑙发明的，Heraeus Vacuumschmelze和Wilhelm Rohn博士在1918年1月12日申请了真空熔炼的专利，其专利编号是DE 345161^[3]。

Edwin Fitch Northrup（英语：Edwin Fitch Northrup）在1920年制作了美国第一个真空感应熔炼炉的原形^{[来源请求]}。

之后很快在1927年就在英国和瑞典看到中频的真空感应熔炼炉^[1]。

此制程一开始是为了精炼像钴和镍等特定金属。后来这些金属和合金越来越普遍，真空感应熔炼技术也广为产业界所接受^[4]。

许多飞机和核能的材料都是由真空感应熔炼所制成^[4]。

程序

主条目：感应加热

真空感应熔炼会将无铁心感应电炉放在真空腔体内^[5]。所有进行熔解和铸造都是在低压下进行，以管控合金化学制程^[5]。

用途

真空感应熔炼特别适用于熔炼熔点高过一般熔炼制程的合金。像镍（熔点1455 °C）、镍铁以及高温合金就常用真空感应熔炼制造。真空感应熔炼常用在小批量生产，可以对合金中的金属成份有高度的控制。真空感应熔炼过程中，不会有不想要的气体元素（像氢、氮），其环境污染（例如粉尘）和氧化影响都很小^[6]。