中頻電爐熔煉(中頻爐熔煉原理)
1.中頻爐熔煉原理
中頻爐主要由電源、感應(yīng)圈及感應(yīng)圈內(nèi)用耐火材料筑成的坩堝組成。
坩堝內(nèi)盛有金屬爐料， 相當于變壓器的副繞組， 當感應(yīng)圈接通交流電源時， 在感應(yīng)圈內(nèi)產(chǎn)生交變磁場， 其磁力線切割坩堝中的金屬爐料， 在爐料中就產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢， 由于爐料本身形成一閉合回路， 此副繞組的特點是僅有一匝而且是閉合的。所以在爐料中同時產(chǎn)生感應(yīng)電流， 感應(yīng)電流通過爐料時， 對爐料進行加熱促使其熔化。
中頻電爐利用中頻電源建立中頻磁場，使鐵磁材料內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)渦流并發(fā)熱，達到加熱材料的目的。中頻電爐采用 200-2500Hz中頻電源進行感應(yīng)加熱，熔煉保溫，中頻電爐主要用于熔煉碳鋼，合金鋼，特種鋼，也可用于銅，鋁等有色金屬的熔煉和提溫.設(shè)備體積小，重量輕， 效率高，耗電少，熔化升溫快，爐溫易控制，生產(chǎn)效率高。
2.中頻爐熔煉原理
中頻爐主要由電源、感應(yīng)圈及感應(yīng)圈內(nèi)用耐火材料筑成的坩堝組成。坩堝內(nèi)盛有金屬爐料， 相當于變壓器的副繞組， 當感應(yīng)圈接通交流電源時， 在感應(yīng)圈內(nèi)產(chǎn)生交變磁場， 其磁力線切割坩堝中的金屬爐料， 在爐料中就產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢， 由于爐料本身形成一閉合回路， 此副繞組的特點是僅有一匝而且是閉合的。所以在爐料中同時產(chǎn)生感應(yīng)電流， 感應(yīng)電流通過爐料時， 對爐料進行加熱促使其熔化。
中頻電爐利用中頻電源建立中頻磁場，使鐵磁材料內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)渦流并發(fā)熱，達到加熱材料的目的。中頻電爐采用 200-2500Hz中頻電源進行感應(yīng)加熱，熔煉保溫，中頻電爐主要用于熔煉碳鋼，合金鋼，特種鋼，也可用于銅，鋁等有色金屬的熔煉和提溫.設(shè)備體積小，重量輕， 效率高，耗電少，熔化升溫快，爐溫易控制，生產(chǎn)效率高。
3.中頻爐碳鋼熔煉工藝規(guī)程
感應(yīng)電爐熔煉工藝
1.打結(jié)坩堝
1.1材料
酸性爐襯：用于碳鋼熔煉。石英砂（20/40）40%、石英砂（50/100）60%、硼酸1.5~2% （外加） 、水2% （外加）。石英砂應(yīng)磁選，去除鐵磁性物質(zhì)。
堿性爐襯：用于合金鋼熔煉。鎂砂（過4*4 mm篩）96%、耐火粘土（過100號篩）2%、硼酸（過40號篩）2%、水3~4% （外加）。鎂砂應(yīng)磁選，去除鐵磁性物質(zhì)。
爐領(lǐng)材料粒度應(yīng)較細些，并加入適量水玻璃作粘結(jié)劑。
1.2搪制和燒結(jié)
準備：檢查感應(yīng)圈不漏水后，在各圈縫隙內(nèi)填滿由石英砂（50/100）50%、石棉粉30%、耐火粘土（過100號篩）20%配制的絕緣材料，自然干燥或低溫烘烤。
搪制：在感應(yīng)圈內(nèi)壁和底部放置石棉板，將混合好的爐襯材料分批（每批30~40 mm）填入搗實爐底；放置好坩堝胎模，分批填入爐襯材料搗實爐壁，壁厚應(yīng)一致，緊實度應(yīng)一致，應(yīng)無分層現(xiàn)象。最后制作爐領(lǐng)。
干燥：自然干燥一晝夜后，在200~400℃下烘烤8~10小時。
燒結(jié)：在坩堝內(nèi)裝入石墨電極，分級送電加熱，高溫烘烤3~4小時。檢驗如無裂紋，裝入金屬料，逐漸加大功率，使金屬熔化，金屬液必須裝滿坩堝，否則坩堝將因上下溫度不均而開裂。燒結(jié)好的坩堝，內(nèi)層為整體呈釉狀的堅硬燒結(jié)層；外層沒有燒結(jié)成實體的緩沖層。
2.爐料
2.1金屬爐料
元素燒損率%
C Si Mn Cr Ti Al W V Mo Ni
酸性爐襯 5~
10 0~10 30~50 5~
10 40~
60 30~
50 3~
5 ~
50 5~
20 0
堿性爐襯 30~40 20~30
2.2熔劑
酸性爐襯用酸性熔劑：碎玻璃、石英砂。
堿性爐襯用堿性熔劑：石灰、鎂砂、熒石、三氧化二鋁。
常用熔劑配比%
鎳基高溫合金 不銹鋼、熱強鋼 碳鋼、低合金鋼
1 2 3 4 5 6 7 8 9
石灰 50 50 45.5 85 65 80 70 25
鎂砂 22.5 18 16.5 12 10 10 10
石英砂 10 65 80
三氧化二鋁 25 25 13.5
熒石 2.5 7 6.5 1.5 25 10 10
鋁粉 18
碎玻璃 20
碎燒土 10
硅鐵粉 1.5
2.3裝料
裝料前，清除坩堝內(nèi)殘渣殘鋼，檢查爐襯，修補嚴重侵蝕部分。
在爐底裝入占爐料重1%的熔劑；
難熔的、大塊的料裝在靠近爐壁處和下部；
大塊料的間隙中要填入小塊料；小塊料裝在上部；
長棒形料要豎直裝入，下緊上松，裝料不能超過感應(yīng)圈上沿，以免架橋；
易氧化成分最后加入。
鎳：裝料時加入；
鉻：裝在爐底，以減少燒損；
鎢、鉬：塊度要小，烤熱，鋼水熔化后加入；
硅、錳：鋼水脫氧前加入；
釩、鋁、鈦、硼：在鋼水脫氧后，脫氧良好的情況下按次序加入，當釩加入量極少時在鋁、鈦之后加入，加入鋁、鈦之前要停電降溫。
3.熔化、脫氧
開始送電用較低功率，電流波動較小后，用最大功率熔清。隨爐料熔化，逐漸裝入未裝完的爐料。熔化過程中應(yīng)及時捅料，防止架橋。爐料開始熔化后，應(yīng)及時撒上熔劑覆蓋鋼水。
鋼水熔清后，傾側(cè)爐體，扒凈爐渣，并隨即加新熔劑覆蓋，進行脫氧。
一般采用沉淀法，常用脫氧劑為錳鐵、硅鐵、硅錳、硅鈣合金。
雜質(zhì)要求嚴的采用擴散法，脫氧劑為碳粉和硅鐵粉，分批均勻地撒在渣面上。
出鋼前插鋁終脫氧。
4.中頻爐煉鋼的要點
神光電爐有限公司網(wǎng)站介紹如下：一、煉鋼的任務(wù)熔煉的主要原料是廢鋼和一部分生鐵。
外購進來的廢鋼銹多，夾有泥砂及其他臟物，鋼中硫磷的含量也較高。煉鋼的任務(wù)就是要把上述條件的原料冶煉成氣體和夾雜含量低、成分合格、溫度符合要求的優(yōu)質(zhì)鋼液。
具體說來，煉鋼的基本任務(wù)是：（1）熔化固體爐料（生鐵、廢鋼等）；（2）使鋼水中的硅、錳、碳等元素達到規(guī)格成分；（3）去除有害元素硫和磷，將它們的含量降到規(guī)定的限量以下；（4）清除鋼水中的氣體和非金屬夾雜，使鋼水純凈；（5）加入合金元素（熔煉合金鋼），使其符合要求；（6）將鋼水過熱至一定溫度，保證澆注的需要；（7）為了提高產(chǎn)量和降低成本，必須快速煉鋼；（8）澆注成良好的鑄件。二、煉鋼的方法煉鋼的方法有很多，主要有感應(yīng)爐煉鋼、平爐煉鋼、電弧爐煉鋼等。
在鑄鋼車間上普遍應(yīng)用的電弧爐和感應(yīng)電爐。它們對原材料要求較松，煉出的鋼水質(zhì)量較高，而且煉鋼周期適合于鑄鋼生產(chǎn)的特點，開爐、停爐都比較方便，容易與造型、合箱等工序的進度相協(xié)調(diào)，便于組織生產(chǎn)。
另外，電爐煉鋼的設(shè)備比較簡單，投資少，基建速度以及資金回收快。近年來，感應(yīng)爐煉鋼逐漸發(fā)展。
感應(yīng)爐煉鋼工藝比較簡單，鋼水質(zhì)量也能得到保證。不少的工廠用感應(yīng)爐煉鋼來澆注小鑄件，特別是熔模精密鑄造車間，廣泛采用感應(yīng)電爐來熔煉鋼水。
在重型機器廠中，至今還使用平爐煉鋼，平爐的容量一般比電爐大，用平爐煉鋼能一次煉出大量的鋼水，適用于澆龐大而復(fù)雜的重型鑄件。但是，平爐煉鋼的周期長，煉出一爐鋼的時間一般需要六小時以上。
平爐結(jié)構(gòu)龐大而復(fù)雜，產(chǎn)量低，鋼水質(zhì)量不如電爐，因此它的發(fā)展受到很大的限制。在有些國家，已不再建新的平爐了。
近幾十年來，煉鋼工業(yè)中廣泛應(yīng)用純氧頂吹轉(zhuǎn)爐來煉鋼，這種煉鋼方法速度快，生產(chǎn)率高，鋼水質(zhì)量也得到保證，這種爐子較適用于鋼錠生產(chǎn)。隨著生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，直流電弧爐、真空感應(yīng)電爐以及爐外精煉設(shè)備的新的煉鋼方法不斷出現(xiàn)，熔煉出來的鋼水質(zhì)量大大提高，鑄件質(zhì)量大為改善。
5.中頻熔煉爐的工作原理是什么
大家都知道中頻熔煉爐的組成是由中頻電源柜，補償電容，爐體及水冷電纜、減速機。
爐體由爐殼、感應(yīng)圈、爐襯、傾爐減速箱組成，那么我們也有必要來了解一下他的工作原理，洛陽華益就給大家簡單介紹一二。 一般情況下，作為一般的原則，當出現(xiàn)故障后，它包括以下幾個方面： （一）電源：用萬用表測一下主電路開關(guān)（接觸器）和控制保險絲后面是否有電，這將排除這些元件斷路的可能性。
（二）整流器：整流器采用三相全控橋式整流電路，它包括六個快速熔斷器、六個晶閘管、六個脈沖變壓器和一個續(xù)流二極管。在快速熔斷器上有一個紅色的指示器，正常時指示器縮在外殼里邊，當快熔燒斷后它將彈出，有些快熔的指示器較緊，當快熔燒斷后，它會卡在里面，所以為可靠起見，可以用萬用表通斷檔測一下快熔，以判斷它是否燒斷。
6.中頻電爐是怎么化鐵的
中頻電爐電效率和熱效率高、熔煉時間短、省電、占地面積較少、投資較低，易于實現(xiàn)過程自動化和具有生產(chǎn)靈活性。中頻電爐適合熔煉鑄鐵，特別適合熔煉合金鑄鐵、球墨鑄鐵和蠕墨鑄鐵。它對爐料的適應(yīng)性也較強，爐料的品種和塊度可在較寬的范圍內(nèi)變動。應(yīng)該指出，雖然中頻電爐優(yōu)點較多，發(fā)展較快，但工頻電爐則在鐵液貯存、保溫、調(diào)整合金成分和過熱升溫等方面，仍不失為1種良好的設(shè)備，尤其是作為高爐、沖天爐等熔煉爐的雙聯(lián)用爐仍然得到廣泛應(yīng)用。
中頻爐，又叫中頻電爐，設(shè)備圖可見（ ）是一種將工頻50HZ交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹蓄l（300HZ以上至1000 HZ）的電源裝置，配上感應(yīng)圈及補償電容器，應(yīng)用電磁感應(yīng)原理的加熱設(shè)備，廣泛用于有色金屬的熔煉、加熱。如熔練生鐵，普通鋼、不銹鋼、工具鋼、銅、鋁、金、銀及合金等；透熱鍛造用途的鋼件、銅件，用于擠壓成形的鋁錠等，對金屬進行調(diào)質(zhì)、淬火等熱處理。中頻爐加熱裝置具有體積小，重量輕、效率高、熱加工質(zhì)量優(yōu)及有利環(huán)境等優(yōu)點，正迅速淘汰燃煤爐、燃氣爐、燃油爐及普通電阻爐，是新一代的金屬加熱設(shè)備。
寧波神光電爐生產(chǎn)的中頻電爐其特點：1、設(shè)備體積小，重量輕、效率高、耗電少；2、爐子周圍溫度低、煙塵少、作業(yè)環(huán)境好；3、操作工藝簡單、熔煉運行可靠；4、加熱溫度均勻、燒損少、金屬成分均勻、鑄件質(zhì)量好；5、熔化升溫快、爐溫易控制、生產(chǎn)效率高。
中國的大型中頻爐生產(chǎn)商，長江以南是浙江寧波神光電爐有限公司，以北最大的生產(chǎn)商是山東榮泰電爐制造有限公司，西面是西安研究所
參考資料：
