電子束冷爐床是由普通的電子束爐加一個(gè)水冷銅爐床組成的，因此具備了一般電子束爐熔煉和提純高熔點(diǎn)金屬的特點(diǎn)，即在高真空條件下，利用高壓電場(chǎng)將陰極發(fā)射的熱電子束加速并轟擊被熔化的金屬，把高速電子的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，達(dá)到加熱、熔融的目的。電子束的運(yùn)動(dòng)軌跡可以通過(guò)計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)控制。這種爐子的特點(diǎn)是：
（1)功率密度大，因而溫度高，有利于難熔金屬的熔煉；
（2)為了避免電子束與氣體分子碰撞而損耗能量，要求在高真空條件下工作（一般殘余壓力為5~0.015Pa),所以熔煉金屬的提純效果好，雜質(zhì)易于揮發(fā)；
（3)熔煉功率和熔煉速度調(diào)節(jié)方便。

但其不足之處是：由于真空度高，雜質(zhì)熔化的同時(shí)被熔金屬元素也有不同程度的揮發(fā)，造成成分的不準(zhǔn)確，特別是對(duì)高鋁、高錳等的鈦合金。同時(shí)應(yīng)注意X射線的泄漏，要保護(hù)工作人員的人身健康。此外，整套設(shè)備投資大。所以目前大部分電子束冷爐床熔煉爐用于鉭、鈮、鉿、鎢和鉬等高熔點(diǎn)活潑金屬的熔煉，用于工業(yè)純鈦的熔煉與回收，也用于一些鈦合金的熔煉。
以德國(guó) LEYBOLD HEREAUS公司制造的1800kW電子束冷爐床為例，該爐總輸出功率為1800kW,裝備四支600kW的電子束槍，兩支用于熔化原材料和精煉，兩支用于拉錠。工作狀態(tài)熔煉室真空度為10-1~10-10-1~10-2Pa，電子槍室的真空度保持在10-310－4Pa,原材料投入速度100~1000kg/h,所拉鑄錠截面寬達(dá)600mmx1350mm,鑄錠長(zhǎng)度可達(dá)2600mm,重約10t.該爐于1999年正式投入運(yùn)行，生產(chǎn)能力為220t/月，熔煉速度提高后，可望達(dá)到300t/月。
圖2-8所示為電子束槍的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。首先，電流通過(guò)絲狀陰極，加熱塊狀陰極，電子槍開(kāi)始工作，塊狀陰極與被熔物之間的電壓最大為40kV,絲狀陰極與塊狀陰極間電壓為3kV.一通過(guò)電流，塊狀陰極被激發(fā)，向陽(yáng)極射出電子束。被射出的電子束穿過(guò)陽(yáng)極中心的孔，通過(guò)聚焦透鏡1、石墨套筒、聚焦透鏡2、偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)等控制，射到被熔物。
圖2-9所示為1800kW電子束冷爐床結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖。其工作過(guò)程為：由振動(dòng)進(jìn)給裝置投入到爐床內(nèi)的原料，首先由兩支電子束槍進(jìn)行熔化，其中一支槍專門(mén)用于原料的熔化，為手動(dòng)掃描電子束；另一支槍用于原料熔化并維持爐內(nèi)熔體溫度，按預(yù)先設(shè)定的曲線對(duì)爐內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)掃描。爐內(nèi)原料的熔化速度受振動(dòng)進(jìn)給裝置的投料速度和射向爐床內(nèi)原料的電子束大小兩方面的影響。試生產(chǎn)時(shí)的熔煉速度約為600kg/h,正式生產(chǎn)后約為800kg/h,今后有望能達(dá)到并超過(guò)1000kg/h.
被熔化的鈦液流到爐床中，經(jīng)爐床流進(jìn)鑄模，在鑄模內(nèi)凝固鑄造。為了得到良好的鑄錠表面，使用其余的兩支槍，各自分擔(dān)鑄模液面的一半，按設(shè)定的特性曲線進(jìn)行全面自動(dòng)掃描，以控制金屬液

面溫度均一，從而控制鑄模內(nèi)的金屬凝固。
所用的原材料是海綿鈦、回收料（板材邊角料、各種舊料、切屑等），目前，回收料使用的比例達(dá)到40%.
針對(duì)電子束冷爐床熔煉過(guò)程中大量易揮發(fā)元素的蒸發(fā)開(kāi)展了很多的研究（A.Mitchell等人）。對(duì)于蒸發(fā)成分的估算，不能單純分析在理想熔液中得出的近似結(jié)果，而是需要用實(shí)驗(yàn)方法來(lái)確定。一個(gè)最優(yōu)化的思路是一方面要考慮雜質(zhì)的熔解和熔質(zhì)蒸發(fā)時(shí)間之間的平衡和折中，使熔池表面積、熔液的體積和熔煉停留的時(shí)間三者最佳化；另一方面，要考慮蒸發(fā)量與合金錠最佳凝固速率的平衡。從總體上說(shuō)，電子束冷爐床在美國(guó)已不僅用于純鈦的回收，也同樣成功用于Ti-6Al-4V合金錠的熔煉。

億沐鑫鈦產(chǎn)品分類：鈦棒、鈦管、鈦板、鈦陽(yáng)極、鈦箔鈦帶、鈦法蘭、鈦絲、鈦靶材、鈦設(shè)備、鈦餅鈦環(huán)、鈦標(biāo)準(zhǔn)件、鈦加工件