真空熔炼炉炉盖、炉体及炉底均采用双层水冷结构，保持炉壳温度不超过60℃。真空电子束熔炼炉炉盖打开方式为手动，炉盖上设有观察孔及挡板，为便于熔化过程中添加合金元素，炉盖上特设有合金加料器。炉体内有一感应线圈，通过手动转动炉外手柄可轻松将坩埚内熔液浇入锭模，锭模可设计成水冷形式。邯郸真空电子束熔炼炉坩埚上部设有一测温装置。电子束熔炼炉应尽量满足以下基本要求：①熔化速度要快：②熔池的表面积与熔池深度之比应尽可能小：③熔池内金属温度要均匀：④炉子的热效率要高：⑤工艺操作方便，装炉及熔炼的所有工序应尽可能采用机械化、自动化方法操作：⑥熔炉砌体的化学稳定性及各方面性能能保证熔体的质量。

电子束熔炼炉一般由6部分组成：(1)电子枪：电子枪是电子束熔炼炉的心脏。它包括枪头(一般由灯丝、阴极、阳极等组成)、聚焦线圈和偏转线圈等。真空电子束熔炼炉电子枪按其结构形式可分为轴向枪(或称皮尔斯枪)、非自加速环形枪、自加速环形枪及横向枪。真空电子束熔炼炉设备电子枪的数量有单枪、双枪和多枪等；(2)进料系统：如果原料为预制好的自耗电极时，一般采用纵向或横向机械进料方式:如果原料为屑、块或顺粒状时，则采用给料仓的方式；(3)铸锭系统：包括结晶器、拉锭机构和出锭机构等；(4)真空系统：包括真空机组、真空室、真空管道及阀门和真空测量系统等；(5)电源系统；包括主电源(电子枪电源)及控制电源和操作电源等；(6)冷却系统：包括全部冷却用水及管道阀门等 。

我国在使用电子束冷床炉熔炼冶金技术已经有很长的历史了，对于这项技术的研究也有很长的历史了，这项技术现在是发展成为当代战略金属钛冶金科学技术的一个重要发展前沿，是一项国家保密级别的冶金技术了。真空电子束熔炼炉分别是这项技术能够单独调控钛合金处于熔融状态的时间，而不影响铸锭中凝固的那一部分金属液，从而创造更好的精炼条件。还有就是这项技术能够很方便地利用重力分离的机制，使采用返回料可能夹带的ＷＣ刀具碎块和电极焊接Ｗ夹杂等高比重夹杂物下沉，落入冷炉床凝壳的糊状区而得以去除，不致流入铸锭。还有这项技术可以直接浇铸成如扁锭、棒条等非轴对称铸锭，比大型圆锭更适合轧制成平面产品，使产品更具竞争力。真空电子束熔炼炉设备这项技术能够很有效地利用各种形式的返回料，有利于资源的保护和可持续利用。

真空电子束熔炼在高真空条件下，阴极由于高压电场的作用被加热而发射出电子，电子汇集成束，电子束在加速电压的作用下，以极高的速度向阳极运动，穿过阳极后，在聚焦线圈和偏转线圈的作用下，准确地轰击到结晶器内的底锭和物料上，使底锭被熔化形成熔池，物料也不断地被熔化滴落到熔池内，从而实现熔炼过程，这就是电子束熔炼原理。真空电子束熔炼炉电子束炉的加速电压一般使用在三万伏左右，引起的X射线损失*大不超过0.5%，二次发射电子的损失会更少。专业真空电子束熔炼炉所以电子束的能量几乎是全部由电能转换为动能，再由动能转换为热能。