PDF《构造和筑炉、 修炉方法》

1 0 % 左右) 膨润土的煤粉, 制成混合粉, 即可防止自 燃. 《 跪代 铸钦》

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2 L ECT U RE 知识讲座2感应电炉的分类及熔炼特性的比较

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1 感应电炉的分类 熔炼铸铁用感应电炉一般作如下的分类: 工频感应电 炉: ①工频有芯感应电炉, ②工频 无芯感应电炉. 中 频感应电 炉: ①并联变 频中 频 感应电 炉, ② 串联变频中频感应电炉. 通常, 把电流频率5

0 H Z 的感应电炉称为工频 感应电炉, 而把电流频率>

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5 0 H Z -

1 0 k H Z 的感应电 炉称为中频感应电炉. 除此以外,还有真空感应电炉和与其它加热 机构复合的等离子感应电炉, 感应电弧炉等特殊 构造的电炉, 都能用于铸铁熔炼. 除了单独熔炼以 外, 还可用两种炉子以如下方式组成双联熔炼. (

1 ) 工频无芯感应电炉或中频感应电炉与工 频有芯感应电炉双联熔炼. (

2 ) 中频感应电炉与工频无芯感应电炉的双 联熔炼. (

3 ) 冲天炉、 电弧炉等其它熔炼方式的化铁 炉与工频有芯、 无芯感应电炉的双联熔炼.

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2 各种感应电炉的特性比较 各种感应电炉的特性比 较如表1 所示. 表1 铸铁熔炼用各种感应电炉特性比较表 T a b . l C h a r a c t e r i s t i c s c o m p a r i s o n o f v a r i o u s i n d u c t i o n f u r n a c e s f o r c a s t i r o n m e l t i n g 交流电流时, 在其内产生交变磁场. 当其中放有金 属导体时, 由于电磁感应作用, 金属导体中在与磁 力线成直角的圆周方向,产生与线圈电流方向相 反的涡流, 由涡流产生的焦耳热1

2 R 使导体加热而 熔化. 磁力线 线圈 涡流 图1 磁力线与涡流( 感应电炉熔化原理图) F i g . l M a g n e t i c l i n e s a n d v o r t e x 用途 操作 条件 熔炼形式 搅拌力 电流密度 熔炼速度 用电 效率( % ) 综合 效率 ( % ) 成分波动 泡括元素 烧损) 成分调整 工频无芯感应电炉中频感应电 炉 熔炼・ 保温・ 升温 熔炼( 一部分升温 ) 间隙 或连续 间隙 或连 续 单独或双联 单独为主 强中工频有芯感应电炉 中中76-8065-71中一较大 高快74-7867-73少保温・ 升温 连续 双联 弱低慢95-9775--85少其他 容易 容易 较难 ・ 要用起熔块 ・ 起动时间短 ・ 起动时需要有铁液 ・ 用 残留 铁液 熔炼・不需残留 铁液・需要 经常残留 铁液・空炉可 休止熔炼 ・ 可以 空炉 ・ 不能空炉 ・ 构造较为复杂

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1 感应电流的密度 在金属导体( 即炉内金属炉料 ) 产生的感应 电流密度在线圈内侧的表面最大. 越向内, 电流密 度按指数函数急剧减小. 这种现象称为集肤效应. 即加热集中在金属块表面, 传导到内部较缓慢.

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2 频率与电流透入深度 电流透人深度随频率而变动, 并与频率的平 方根成反比.即频率越高, 电流透人深度浅, 但其 间电流密度高. 也就是说, 频率越高集肤效应越强 烈, 加热效率越高.所以, 中频感应电炉可以直接 用金属炉料熔炼,而工频感应电炉必须用起熔块 或残留铁液才能熔炼. 电流透人深度又如图2 所示的那样, 随炉内金 属炉料( 铁液 ) 温度的升高而加大, 并且中频与工 频电炉的差别也扩大.工频感应电炉炉内铁液量 与电力的关系如图3 所示. 由此更可以理解为什么 工频感应电炉必须用残留铁液来熔炼的道理.

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3 铁液的搅拌 盛有铁液的感应电炉通电后便会产生如图4 所示的搅拌运动, 这是感应电炉熔化的特征. 搅拌 力可用式(