工频感应炉与中频感应炉

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工频电炉和中频电炉的区别

工频电炉和中频电炉的区别

工频感应炉与中频感应炉区别一、工频感应炉工频感应炉是以工业频率的电流(50或60赫兹)作为电源的感应电炉。

工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。

它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。

此外,还作为保温炉使用,同前,工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备,和冲天炉相比,工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。

因此,近年来工频感应炉得到迅速发展。

工频感应炉全套设备包括四大部分。

1.炉体部分冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台,一台用于冶炼,另一台备用)、炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。

2.电气部分电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等组成。

3.水冷系统冷却水系统包括电容器冷却,感应器冷却和软电缆冷却等。

冷却用水系统是由水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。

4.液压系统液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。

二、中频感应炉中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉,其主要频率在150一2500赫兹范围。

国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。

中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备,和工额感应炉相比具有以下优点:1)熔化速度快,生产效率高。

中频感应炉的功率密度大,每吨钢液的功率配置比工频感应炉约大20一30%。

因此,在相同条件下中频感应炉的熔化速度快,生产效率高。

2)适应性强,使用灵活。

中频感应炉每炉钢液可以全部出净,更换钢种方便;而工频感应炉每炉钢液不允许出净,必须保留一部分钢液供下炉启动,因此更换钢种不方便,只适用于冶炼单一品种钢。

3)电磁搅拌效果较好。

由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比,因此中频电源的搅拌力比工频电源小。

工频、中频与高频感应炉的区别

工频、中频与高频感应炉的区别

比较高频炉、中频炉、工频炉的区别 【中频炉与高频炉的区别】感应炉按照所使用交流电的频率可以分为:工频电炉、中频电炉及高频电炉三种。

中频炉与高频炉的区别为:1、所使用交流电的频率不同:中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频(300HZ以上至10000HZ)的电源装置;高频炉通常清况下电流频率在一百到五百千赫之间;2、频率越高,透热能力越低;3、中频炉有效淬硬深度为2到10毫米,主要的应用范围是要求淬硬层要求较深的零件;高频炉有效淬硬深度为零点五到两毫米之间。

4、可以用中频炉熔炼五千克到六十吨的各种金属;高频感应加热适宜熔炼一到五千克的贵重金属。

5、中频炉体积较大,技术成熟;高频炉体积小,运作快,价格便宜。

【中频炉与工频炉的区别】(主要炼铸铁用)的最大区别在于以下几方面:1、使用灵活、适应性强中频炉在冶炼时,每炉都可以清洗干净而且在更换时也比较方便。

但是工频炉在冶炼时,每炉都不能清洗干净,还会保留一些钢液在炉内以便下次启动,而且更换起来也不方便。

因此可以确定工频炉的适应性是比较差的。

2、启动操作方便由于中频电流的集肤效应远大于工频电流,因此中频感应炉在启动时,对炉料没有特殊要求,装料后即可迅速加热升温;而工频感应炉则要求有专门制作的开炉料块才能启动加热,而且升温速度很慢。

因此,在周期作业的条件下大多使用中频感应炉。

3、电磁搅拌效果好中频电源的搅拌效果比较好。

工频电源过大的搅拌力使钢液对炉衬的冲刷力增大,不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。

4、熔化速度快、生产效率高中频炉配置的功率密度大,是工频炉的1.4~1.6倍。

在相同条件下中频炉的熔化速度比工频炉快。

中频炉热量损失小、电热效率高,其热效率比工频炉高8%,吨铸铁耗电量下降10%。

5、钢液被炉渣覆盖、减少大气对钢液的污染工频炉内钢液“驼峰”现象比中频炉严重,很难造渣覆盖液面。

中频炉冶炼时炉渣具有良好的流动性和覆盖能力,同时通过炉渣还可以进行脱氧和脱硫等精炼过程。

中频感应炉技术参数

中频感应炉技术参数

中频感应炉技术参数摘要:1.中频感应炉技术参数概述2.中频感应炉的主要技术参数3.中频感应炉的技术标准4.中频感应炉的正常运行条件5.中频感应炉的供水要求6.闭式冷却塔的特点正文:中频感应炉技术参数中频感应炉是一种常见的电炉设备,其工作原理是通过中频电流在感应圈中产生磁场,进而使坩埚内的金属炉料产生感应电势,从而产生热量,实现对金属的熔化和加热。

中频感应炉技术参数主要包括以下几个方面:一、中频感应炉技术参数概述中频感应炉的技术参数主要包括功率、频率、感应器配置等。

例如,一台中频加热炉的总功率为1000kw,标称频率为500hz,配置感应器。

二、中频感应炉的主要技术参数1.功率:中频感应炉的功率决定了其加热能力,一般而言,功率越大,加热能力越强。

2.频率:中频感应炉的频率决定了其加热效率,频率越高,加热效率越高。

3.感应器:感应器是中频感应炉的核心部件,其质量直接影响到加热效果。

三、中频感应炉的技术标准中频感应炉的设计制造应符合一系列国标和部标技术标准,如GB10067.3-88《电热设备基本技术条件—感应电热设备》、GB10063.3-88《电热设备的试验方法—无芯感应电炉》等。

四、中频感应炉的正常运行条件中频感应炉的正常运行条件包括环境、供电、供水等方面。

例如,环境要求海拔不超过1000m,环境温度在5~40 之间,相对湿度不大于90%(25 时),周围没有导电尘埃、爆炸性气体及能损坏金属和绝缘的腐蚀性气体,没有明显的振动和颠簸。

供电要求主电路供电电压660V 50Hz,波动不大于生5%,三相不平衡度不大于5%。

控制系统供电电压380V、220V,波动不大于5%。

主电路和控制系统供电电压必须为正弦波,波形畸变不大于10%。

供水要求冷却水系统电气部分采用风- 水型闭式冷却塔。

五、中频感应炉的供水要求中频感应炉的供水要求主要包括水质和供水方式。

水质要求为软水,不结水垢。

供水方式一般采用闭式冷却塔,这种冷却方式不用挖水池,现场使用只需将接口与需冷却的设备进行连接即可,不需增加其它辅助设备。

中频感应炉技术参数

中频感应炉技术参数

中频感应炉技术参数中频感应炉是一种高效的加热设备,广泛应用于金属熔炼、热处理和其他热加工领域。

它能够通过感应加热原理将电能转化为热能,快速加热金属材料,具有加热速度快、能耗低等优点。

下面我们来详细介绍一下中频感应炉的技术参数。

一、主要技术参数1. 输入电压:中频感应炉通常使用三相交流电源供电,输入电压一般在380V/50Hz (国内标准)或440V/60Hz(国际标准)。

2. 频率范围:中频感应炉的工作频率通常在1kHz到10kHz之间,不同频率的中频感应炉适用于不同的加热工艺和金属材料。

3. 输出功率:中频感应炉的输出功率通常在10kW到5000kW之间,根据加热要求和待加热材料的特性选择合适的功率。

4. 冷却方式:中频感应炉的主要部件包括感应线圈、电容器、变压器等,需要采用合适的冷却方式来保证设备的正常运行,一般采用水冷却或空气冷却。

5. 加热温度:中频感应炉能够实现对金属材料的快速加热,加热温度通常在几百摄氏度到几千摄氏度之间,可根据具体工艺要求进行调节。

6. 控制方式:中频感应炉通常采用先进的数字化控制系统,能够实现对加热过程的精确控制,包括加热功率、加热时间等参数的设定和调节。

7. 适用材料:中频感应炉适用于铁、钢、铜、铝等多种金属材料的加热处理,特别适用于金属熔炼和锻造等工艺。

二、主要特点分析1. 高效节能:中频感应炉采用电磁感应加热原理,能够将电能直接转化为热能,加热效率高,能耗低,是传统加热方式的数倍以上。

2. 加热均匀:中频感应炉通过电磁感应产生涡流在材料内部发热,能够实现对金属材料的均匀加热,避免了局部过热或过冷的问题。

3. 控制精确:中频感应炉采用先进的数字化控制系统,能够实现对加热过程的精确控制,保证加热温度和时间的精准控制。

4. 反应迅速:中频感应炉具有加热速度快的特点,能够快速实现对金属材料的加热,提高生产效率,降低生产成本。

5. 操作简便:中频感应炉具有操作简便、可自动化程度高的特点,不需要复杂的操作技能,降低了操作难度和人力成本。

中频感应炉技术参数

中频感应炉技术参数

中频感应炉技术参数
摘要:
1.中频感应炉简介
2.中频感应炉的标准
3.中频感应热处理工艺参数的确定
4.中频感应炉的工作原理
5.中频感应炉的应用领域
正文:
一、中频感应炉简介
中频感应炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频(300HZ以上至1000HZ)的电源装置。

它通过整流将三相工频交流电变成直流电,再将直流电变为可调节的中频电流。

中频电流在感应圈中产生高密度的磁力线,并切割感应圈里盛放的金属材料,从而在金属材料中产生很大的涡流。

二、中频感应炉的标准
虽然中频感应炉属于非标准电磁感应加热设备,但其设计制造仍有相应的标准可供参考。

我国针对中频感应炉生产制造制定了国标和部颁标准,如
GB10067.3-88、GB10066.1-88、GB10066.2-88、GB10066.3-88等。

三、中频感应热处理工艺参数的确定
中频感应热处理工艺参数的确定需考虑工件硬化层深度要求、设备能力(频率、功率大小)、材料及工件需淬火面积等因素。

具体的工艺参数要经过试验后才能真正确定下来。

四、中频感应炉的工作原理
中频感应炉利用中频电源建立中频磁场,使铁磁材料内部产生感应涡流并发热,达到加热材料的目的。

其工作原理主要包括电磁感应、涡流产生、热量传递等环节。

五、中频感应炉的应用领域
中频感应炉在机械、冶金、化工等行业具有广泛的应用,主要用于熔炼、透热、保温、高频淬火等领域。

其设备体积小、重量轻、效率高、耗电少、熔化升温快、炉温易控制等优点,使其成为现代工业生产中不可或缺的加热设备。

综上所述,中频感应炉作为一种先进的加热设备,在各个领域具有广泛的应用。

中频炉资料

中频炉资料

感应熔炼技术在铸铁生产中的应用和发展熔炼技术是铸铁生产的关键环节之一,其设备以前一般采用冲天炉较多。

一个时期以来,感应熔炼炉得到迅速发展,在电力充足的情况下,日渐取代冲天炉。

目前,无芯工频感应炉容量已达110 t,有芯工频感应炉容量则高达270 t。

近年来,中频感应炉的发展及其所呈现的优越性,给铸铁生产注入了新的活力。

12种感应熔炼炉目前,在铸铁生产中应用最多最普遍的感应熔炼炉有工频感应炉和中频感应炉。

工频感应炉能使金属熔化和升温,且加热均匀烧损少,便于调节铁液的成分、污染小。

但工频感应炉熔化冷料速度慢、不利于造渣、冷炉启动需启动块、生产不够灵活、故一般常用于金属和合金的重熔与升温。

另外,工频感应炉功率因数低,需配置大量补偿电容器,也增加了占地面积和设备投资。

中频感应炉则电效率和热效率高、熔炼时间短、省电、占地面积较少、投资较低,易于实现过程自动化和具有生产灵活性。

中频感应炉适合熔炼铸铁,特别适合熔炼合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。

它对炉料的适应性也较强,炉料的品种和块度可在较宽的范围内变动。

应该指出,虽然中频感应炉优点较多,发展较快,但工频感应炉则在铁液贮存、保温、调整合金成分和过热升温等方面,仍不失为1种良好的设备,尤其是作为高炉、冲天炉等熔炼炉的双联用炉仍然得到广泛应用。

世界上最着名最大的离心球墨铸铁管生产厂家,法国的木松桥公司就采用工频感应炉与高炉双联工艺,而日本久保田公司则采用工频感应炉与冲天炉双联工艺。

首钢铸造厂早在80年代初,就在国内首先采用了工频感应炉与高炉或冲天炉双联工艺,试制成功连续铸造铸态球墨铸铁管,并在以后的生产提供着高温优质铁液,一直延用至今,效果良好。

2中频感应炉的发展目前,工频感应炉向大容量发展已基本停止,中频感应炉的发展则令人瞩目。

2.1静力变频器中频感应炉的发展得益于静力变频器的使用,这种变频器和磁力变频器比较,其效率高达95%~98%。

作为感应炉使用的变频器额定功率不断提高,近来,9 000 kW变频器已投产,把它联接在容量为12 t的炉子上,熔化铁液的生产率可达18 t/h;将中频感应炉功率密度每吨熔化能力提高到1 000 kW,能使熔化期缩短到35 min。

铸造车间感应电炉的选型建议

铸造车间感应电炉的选型建议

3.1 二种类型电源的主要性能比较
比较项目
产品规格范围 电网侧功率因数
谐波干扰 变换效率 负载适应范围 恒功率输出能力
工作频率范围
工作稳定性
过流容量和过流保护 配置电源变压器的余 量要求 电源功率共享可能性 设备价格 备件价格
SCR全桥并联逆变固体电源
160 ~ 4000 kW 全电压时接近于0.97
三、电源类型的选择
• 中频电源的类型主要有二类:具有并联逆变电路的半导体电源及具 有串联逆变电路的半导体电源。 • 在我国的铸造行业中,习惯对配置可控硅(SCR)全桥并联逆变半导体 电源的中频感应电炉通常俗称为中频炉。而对配置(IGBT)或(SCR)半桥 串联逆变半导体电源的中频感应电炉通常俗称为变频炉(这个称呼并不 确切,只是为了与前者相区别)。由于这二种感应电炉的逆变供电电源 不同,所以它们的工作性能也有很大的区别。 • 国家标准把采用SCR(可控硅)的半导体变频电源统称为KGPS系列; • 西安机电研究所既生产配置SCR全桥并联逆变半导体电源的中频炉 (PS系列电源),也生产配置IGBT半桥串联逆变半导体电源的变频炉 (CS或CA系列电源)。 • 下文将对它们的优缺点和适用范围作一简单比较,以使用户能够根据 各自的工艺要求正确选择这二种不同类型的电炉。
由于中频电源的成本低、控制方便、占地小、可以与计算机控制管理系统连接等优势(见下表1), 甚至连使用工业频率(50Hz)的有心感应电炉的传统的工频电源自90年代中期起在国外也开始被固 态中频电源替代(输出50~200Hz)。国内第一台配置固态中频电源的有心感应电炉(50Hz)也已经 于去年问世,该电炉还配置有计算机熔化过程自动控制管理系统,对炉况、炉衬烧结、功率输入及 熔化温度可实行全自动控制和检测。

中频感应加热炉

中频感应加热炉

博学笃行自强不息
中频感应加热炉
中频感应加热炉是一种利用电磁感应原理进行加热的设备。

它通过在导体中产生交变电流,使导体发生电阻加热,从而将导体加热至所需温度。

中频感应加热炉主要由电源系统、感应线圈和工作台组成。

电源系统将交流电源转换为中频电流,感应线圈通过高频振荡将电能传递给导体,在导体内产生剧烈的涡流,使导体快速加热。

工作台则用于放置需要加热的物体。

中频感应加热炉具有加热速度快、温度均匀、高效节能的特点。

它可以在短时间内将物体加热至所需温度,且不会造成物体表面过热或局部烧结。

在工业生产中,中频感应加热炉广泛应用于金属材料的热处理、熔炼、铸造和焊接等工艺中。

总之,中频感应加热炉是一种高效、节能、均匀加热的加热设备,具有广泛的应用前景。

1。

工频、中频与高频感应炉的区别

工频、中频与高频感应炉的区别

比较高频炉、中频炉、工频炉的区别 【中频炉与高频炉的区别】感应炉按照所使用交流电的频率可以分为:工频电炉、中频电炉及高频电炉三种。

中频炉与高频炉的区别为:1、所使用交流电的频率不同:中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频(300HZ以上至10000HZ)的电源装置;高频炉通常清况下电流频率在一百到五百千赫之间;2、频率越高,透热能力越低;3、中频炉有效淬硬深度为2到10毫米,主要的应用范围是要求淬硬层要求较深的零件;高频炉有效淬硬深度为零点五到两毫米之间。

4、可以用中频炉熔炼五千克到六十吨的各种金属;高频感应加热适宜熔炼一到五千克的贵重金属。

5、中频炉体积较大,技术成熟;高频炉体积小,运作快,价格便宜。

【中频炉与工频炉的区别】(主要炼铸铁用)的最大区别在于以下几方面:1、使用灵活、适应性强中频炉在冶炼时,每炉都可以清洗干净而且在更换时也比较方便。

但是工频炉在冶炼时,每炉都不能清洗干净,还会保留一些钢液在炉内以便下次启动,而且更换起来也不方便。

因此可以确定工频炉的适应性是比较差的。

2、启动操作方便由于中频电流的集肤效应远大于工频电流,因此中频感应炉在启动时,对炉料没有特殊要求,装料后即可迅速加热升温;而工频感应炉则要求有专门制作的开炉料块才能启动加热,而且升温速度很慢。

因此,在周期作业的条件下大多使用中频感应炉。

3、电磁搅拌效果好中频电源的搅拌效果比较好。

工频电源过大的搅拌力使钢液对炉衬的冲刷力增大,不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。

4、熔化速度快、生产效率高中频炉配置的功率密度大,是工频炉的1.4~1.6倍。

在相同条件下中频炉的熔化速度比工频炉快。

中频炉热量损失小、电热效率高,其热效率比工频炉高8%,吨铸铁耗电量下降10%。

5、钢液被炉渣覆盖、减少大气对钢液的污染工频炉内钢液“驼峰”现象比中频炉严重,很难造渣覆盖液面。

中频炉冶炼时炉渣具有良好的流动性和覆盖能力,同时通过炉渣还可以进行脱氧和脱硫等精炼过程。

工频电炉和中频电炉的区别

工频电炉和中频电炉的区别

工频感应炉与中频感应炉区别一、工频感应炉工频感应炉是以工业频率的电流50或60赫兹作为电源的感应电炉。

工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。

它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。

此外还作为保温炉使用同前工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备和冲天炉相比工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。

因此近年来工频感应炉得到迅速发展。

工频感应炉全套设备包括四大部分。

1炉体部分冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉两台一台用于冶炼另一台备用、炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。

2电气部分电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等组成。

3水冷系统冷却水系统包括电容器冷却感应器冷却和软电缆冷却等。

冷却用水系统是由水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。

4液压系统液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。

二、中频感应炉中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉其主要频率在150一2500赫兹范围。

国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。

中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备和工额感应炉相比具有以下优点1熔化速度快生产效率高。

中频感应炉的功率密度大每吨钢液的功率配置比工频感应炉约大20一30。

因此在相同条件下中频感应炉的熔化速度快生产效率高。

2适应性强使用灵活。

中频感应炉每炉钢液可以全部出净更换钢种方便而工频感应炉每炉钢液不允许出净必须保留一部分钢液供下炉启动因此更换钢种不方便只适用于冶炼单一品种钢。

3电磁搅拌效果较好。

由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比因此中频电源的搅拌力比工频电源小。

对于去除钢中杂质和均匀化学成分、均匀温度来说中频电源的搅拌效果比较好。

工频感应炉与中频感应炉

工频感应炉与中频感应炉

工频感应炉与中频感应炉一、工频感应炉工频感应炉是以工业频率的电流(50或60赫兹)作为电源的感应电炉。

工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。

它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。

此外,还作为保温炉使用,同前,工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备,和冲天炉相比,工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。

因此,近年来工频感应炉得到迅速发展。

工频感应炉全套设备包括四大部分。

1.炉体部分冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台,一台用于冶炼,另一台备用)、炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。

2.电气部分电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等组成。

3.水冷系统冷却水系统包括电容器冷却,感应器冷却和软电缆冷却等。

冷却用水系统是由水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。

4.液压系统液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。

二、中频感应炉中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉,其主要频率在150一2500赫兹范围。

国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。

中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备,和工额感应炉相比具有以下优点:1)熔化速度快,生产效率高。

中频感应炉的功率密度大,每吨钢液的功率配置比工频感应炉约大20一30%。

因此,在相同条件下中频感应炉的熔化速度快,生产效率高。

2)适应性强,使用灵活。

中频感应炉每炉钢液可以全部出净,更换钢种方便;而工频感应炉每炉钢液不允许出净,必须保留一部分钢液供下炉启动,因此更换钢种不方便,只适用于冶炼单一品种钢。

3)电磁搅拌效果较好。

由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比,因此中频电源的搅拌力比工频电源小。

中频感应炉工作原理

中频感应炉工作原理

中频感应炉工作原理
中频感应炉是一种利用电磁感应加热原理,将工频50/60Hz
或更低频率的交流电经整流滤波后,得到稳定直流电压和稳定的交流电流,然后再将此直流电压加到感应圈上,使之产生高频率的交变电流,并通过感应圈上的整流滤波装置得到稳定直流电压。

当工件放入中频感应炉内后,工件表面会产生强烈的涡流,当涡流达到一定程度时,涡流产生的热量将工件加热,从而达到把金属加热到熔点的目的。

中频感应炉是由两个重要部分组成:一是中频电源,二是中频感应圈。

中频电源中高频电流通过整流滤波装置得到稳定直流电压和稳定的交流电流;而中频感应圈则是一种封闭封闭的结构,由铜、铝、铜合金等导电金属材料制成。

它主要由一个封闭线圈和一个环形线圈组成。

环形线圈中间用铜管连接并连通;环形线圈在环行电流通过时会产生磁场;而当环形线圈闭合时,环行电流也会产生磁场。

通过调整中频电源和感应圈之间的感应电动势(或电磁感应),就可以实现对工件加热和保温等目的。

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中频感应加热炉与工频加热炉的区别

中频感应加热炉与工频加热炉的区别

力华智能设备科技(东莞)有限公司
中频感应加热炉与工频加热炉的区别
随着科技的快速发展,热处理设备大致都使用中频感应加热炉或者工频加热炉,但是很多客户不知道如何的选择,今天小编就来说说中频感应加热炉及工频加热炉吧。

其实,现在很专业热处理厂家,都已经不再生产工频加热炉了,因为工频加热炉不可自动调节。

请往下看:
1、工频加热炉就是直接用工频频率(50hz)将电池的直流电变成交流电,再经变压器变压为220伏50赫兹的家用交流电,虽然结构简单但是不可自动调节,而且在用工频电流进行感应加热时,对电磁力应引起足够的重视。

这个电磁力轻者使得毛坯振动,重者使毛坯跑离感应器,如果对毛坯不能进行控制,将使毛坯的加热温度不均匀,而且使一些加热方式不能采用。

2、中频感应加热炉先将电池的直流电通过中频升压电路升压为中频220伏脉冲电,经滤波得到300伏直流电压,而后将其变成220伏50赫兹家用交流电,而且输出功率可以自动调节,节能又环保,且中频感应加热时,对毛坯的进出了没有什么影响。

中频感应电炉的分类及结构.

中频感应电炉的分类及结构.

职业教育材料成型与控制技术专业教学资源库铜合金铸件铸造技术课程教案中频感应电炉的结构及分类制作人:刘振华陕西工业职业技术学院中频感应电炉的结构及分类一、中频炉的工作原理及分类感应电炉熔炼是利用交流电感应的作用,使坩埚内的金属炉料本身发出热量,将其融化并进一步使液态金属过热的一种熔炼方法。

感应电炉根据构造分为无芯式和有芯式两种。

有芯式感应电炉完全按变压器的原理工作。

感应圈绕在一个硅钢片叠成的闭合铁芯上,作为变压器的初级线圈,炉子底侧有一条充满金属的熔沟环绕感应圈,相当于变压器的次级线圈。

有芯炉电效率、热效率和功率因数都比无芯的高,占地小,但是起熔时间长,对熔沟耐火材料的要求高,修筑麻烦,更换铁液成分比较困难。

图1 有芯中频感应电炉1-坩埚2-感应圈3-铁芯4-熔沟炼钢用的是无芯式感应电炉,其工作原理是在一个耐火材料筑成的坩埚外面,有螺旋形的感应器。

在熔炼过程中,坩埚内的金属炉料犹如插在线圈中的铁芯。

当线圈通交流电时,由于感应作用在炉料或钢液内部产生感应电动势,并因此感生感应电流(涡流)。

由于炉料或钢液本身有电阻,故在涡流的作用下发出热量,以使得炉料融化或钢液过热。

图2 无芯感应电炉的工作原理1-感应器2-坩埚3-炉料①应器瞬间电流方向②炉料中产生感应电流方向无芯感应电炉主要由两部分构成:炉体部分和电气部分。

图3 无芯工频感应电炉炉体结构示意图1-出铁槽2-感应圈3-磁性轭铁4-坩埚5-支架6-倾转机构7-炉盖8-坩埚铁模9-水电引入系统依照所采用频率的不同分为高频感应电炉、中频感应电炉、工频感应电炉。

高频感应电炉:电流频率200000~300000HZ,一般用于实验室科学研究用。

中频感应电炉:500~2500HZ,多用炼钢。

工频感应电炉:采用工业用电频率50HZ,一般用于熔炼铸铁。

二、中频感应电炉熔炼特点在炉料的内部,磁通的分布是不均匀的,越靠近外层炉内壁,磁通量密度越大,越靠近坩埚内部密度越小,因此外部的感应电动势和电流比内层的大,即“集肤效应”,使得炉料外层的发热量大于里层。

工频感应炉

工频感应炉
2、固定架固定架用型钢焊接而成,并用地脚螺栓牢固地固定在混凝土地冷裂纹,裂纹在二毫米以下不用作修补。超过二毫米的裂纹必须进行修补。 1.2特别注意水平裂纹,因为水平裂纹在起炉时弥合比较困难。 1.3经常检查炉体熔损情况,检查方法必须 精确。 2.冷炉开炉: 升温曲线;开始时每小时200-300度升温;当升温到900-1000度时;按正常的操作工艺工作。 3.热炉停炉: 倒完铁水,清理干净炉渣,放入起熔铁块,加热到起熔块发红,盖好炉盖,让炉体慢慢冷却。切记不可用压 缩空气让炉体急冷。 4.操作事项: 4.1加入炉料时注意防止炉口机械损伤。 4.2炉内的炉渣尽量扒干净,因为炉渣对炉体的侵蚀是特别厉害的,炉渣内的有害化学成份比较多,容易在 局
加热原理
工频感应炉工作原理是电磁感应定律的具体应用,即给感应线圈通一交变电源时就产生一交变磁通,此磁通 交链着坩埚中的金属炉料,于是在炉料中引起感应电动势。
由于炉料系统导体呈闭合回路,在该电动势的作用下产生很强的感应电流;又由于电流的趋表效应,使强大 的电流仅沿炉料表层流过,产生大量焦耳热,从而使炉料加热以至熔化,如果用热能和热量加以表示,则:
磁轭是由优质硅钢片叠成,分布于感应器的外围,起支撑感应器的骨架作用,同时可约束感应器外部撒漏磁 通,以防止金属构件发热。坩埚作为盛装熔化金属溶液的容器,它在熔化过程中、高碳钢、铸铁及铜、铝等有色 金属及其合金时,多用石英砂捣打结而成。由上述各部分组成的炉体,通过两侧轴承连接于固定架,两只柱塞缸 实现炉体倾转,倒出金属溶液。

结构
工频感应炉一般都由一套电源及电气控制设备和两台炉子组成,一台炉子熔炼,另一台炉子备用。每台炉子 主要由炉体、固定架、炉盖机构、水电引入系统和液压系统等组成。
1、炉体:
由框架式(5吨以下)或简壳式(10吨以上)炉壳、感应器、导磁体以及坩埚等主要部件组成一个装配单元, 它是炉子的“心脏”,熔炼工作进行得如何,主要决定于此部分的工作如何。炉壳由钢板或型钢焊成一体,具有 充足的强度和钢性。感应器用优质异型钢管绕制而成,中间通水冷却,端部有供电接头和供水接头;感应器座于 炉底线圈上,依靠周围分布的磁轭定心并以径向压紧,它的上部设有弹性轴向紧固装置,用以减少感应器送电过 程中的振动和防止倾炉时感应线圈的移动。感应器根据设计需要,有一组或二组、三组的;按熔炼工艺要求,可 分别或共同并入络。

感应炉

感应炉

晶闸管中频感应加热电源是利用晶闸管将三相工频交流电能变换成几百或几千赫兹的单相交流电能。

具有控制方便、效率高、运行可靠、劳动强度低的特点,广泛用于铸钢、不锈钢或合金钢的冶炼、真空冶炼、锻件的加热和钢管的弯曲、挤压成型、工件的预热、钢件表面淬火、退火热处理、金属零件的焊接、粉末冶金、输送高温工质的管道加热、晶体的生长等不同场合。

在我厂,中频电源装置主要用于铸钢、不锈钢和青铜等的冶炼。

中频电源的工作原理为:采用三相桥式全控整流电路将交流电整流为直流电,经电抗器平波后,成为一个恒定的直流电流源,再经单相逆变桥,把直流电流逆变成一定频率(一般为1000至8000Hz)的单相中频电流。

负载由感应线圈和补偿电容器组成,连接成并联谐振电路。

一般情况下,可以把中频电源的故障按照故障现象分为完全不能起动和起动后不能正常工作两大类。

作为一般的原则,当出现故障后,应在断电的情况下对整个系统作全面检查,它包括以下几个方面:(一)电源:用万用表测一下主电路开关(接触器)和控制保险丝后面是否有电,这将排除这些元件断路的可能性。

(二)整流器:整流器采用三相全控桥式整流电路,它包括六个快速熔断器、六个晶闸管、六个脉冲变压器和一个续流二极管。

在快速熔断器上有一个红色的指示器,正常时指示器缩在外壳里边,当快熔烧断后它将弹出,有些快熔的指示器较紧,当快熔烧断后,它会卡在里面,所以为可靠起见,可以用万用表通断档测一下快熔,以判断它是否烧断。

测量晶闸管的简单方法是用万用表电阻挡(200Ω挡)测一下其阴极—阳极、门极—阴极电阻,测量时晶闸管不用取下来。

正常情况下,阳极—阴极间电阻应为无穷大,门极—阴极电阻应在10—50Ω之间,过大或过小都表明这只晶闸管门极失效,它将不能被触发导通。

脉冲变压器次边接在晶闸管上,原边接在主控板上,用万用表测量原边电阻约为50Ω。

续流二极管一般不容易出现故障,检查时用万用表二极管挡测其二端,正向时万用表显示结压降约有500mV,反向不通。

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工频感应炉与中频感应炉
一、工频感应炉
工频感应炉是以工业频率的电流(50或60赫兹)作为电源的感应电炉。

工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。

它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。

此外,还作为保温炉使用,同前,工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备,和冲天炉相比,工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。

因此,近年来工频
感应炉得到迅速发展。

工频感应炉全套设备包括四大部分。

1.炉体部分
冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台,一台用于冶炼,另一台备用)、炉盖、炉架、
倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。

2.电气部分
电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等
组成。

3.水冷系统
冷却水系统包括电容器冷却,感应器冷却和软电缆冷却等。

冷却用水系统是由水泵和循环水
池或冷却塔以及管道阀门等组成。

4.液压系统
液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。

二、中频感应炉
中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉,其主要频率在150一2500赫兹范围。

国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。

中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备,和
工额感应炉相比具有以下优点:
1)熔化速度快,生产效率高。

中频感应炉的功率密度大,每吨钢液的功率配置比工频感应炉
约大20一30%。

因此,在相同条件下中频感应炉的熔化速度快,生产效率高。

2)适应性强,使用灵活。

中频感应炉每炉钢液可以全部出净,更换钢种方便;而工频感应炉每炉钢液不允许出净,必须保留一部分钢液供下炉启动,因此更换钢种不方便,只适用于冶
炼单一品种钢。

3)电磁搅拌效果较好。

由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比,因此中频电源的搅拌力比工频电源小。

对于去除钢中杂质和均匀化学成分、均匀温度来说,中频电源的搅拌效果比较好。

工频电源过大的搅冲力使钢液对炉衬的冲刷力增
大,不仅降低精炼效果而且会降低坩埚寿命。

4)起动操作方便。

由于中频电流的集肤效应远大于工频电流流,因此中频感应炉在起动时,
对炉料没有特殊要求,装料后即可迅速加热升温;而工频感应炉则要求有专门制作的开炉料块(与坩埚尺寸近似,约以坩埚高度一半的铸钢或铸铁块)才能启动加热,而且升温速度很慢。

阅此,在周期作业的条件下大多使用中频感应炉。

起动方便带来的另一个优点是,在周期作
业时可以节约电力。

由于以上优点,中频感应炉近几年来,不仅广泛地用于钢与合金的生产领域,而且在铸铁生产中,特别是在周期作业的铸造车间也得到很快的发展。

中频感应炉的配套设备
中频感应炉的成套设备包括:电源及电气控制部分,炉体部分,传动装置及水冷系统。

中频感应电炉的特点
一、中频感应电炉作为一种金属材料的熔炼设备,它有以下特点:
1.利用电磁感应原理使炉料本体发热,因而发热快、熔炼周期短、热效率高;
2.加热能源清洁,加热过程中没有大量的火焰和气体放出,污染小,降低了环保设备的
投资;
3.由于电子技术的发展,使变频设备变得更加小巧轻便,容易控制,易于熔炼过程的功
率控制或实行熔炼过程的自动化;
4.变换熔炼金属材料的种类方便,尤其适应于产品小批量多品种的铸造单位;
由于以上所述的设备属性良好,在铸造生产中得到较为广泛的应用。

二、中频感应电炉的设备在熔炼生产中的工艺属性:
由于整个熔炼过程中金属液自始至终处于强烈的电磁搅拌中,因而终点成份均匀度高,宏观偏析小,而且易于各类夹杂物的上浮,可以得到基体比较纯净成份比较均匀的材料。

但同样由于动力学条件好使大气组份易溶与金属液中,对部分金属形成危害;
由于炉体条件等因素不适宜进行大规模的脱碳、脱硫、脱磷操作,限制了熔炼原材料的
来源;
由于发热体是被熔炼的金属炉料,炉口又是较大的散热通道,因而造成成渣困难,渣温始终比钢温低许多,要按保守的工艺去造一定碱度的渣相当困难。

三、中频感应电炉常规炼钢工艺方法及特点:
1 不氧化法炼钢工艺
大多采用酸性炉衬,炉料成分接近终点成分。

因为酸性炉衬限制了渣的碱度,一般的酸性渣不能完成脱硫和脱磷任务,而且传递氧的能力低,又不利于扩散脱氧的进行。

所以酸性炉衬的不氧化法炼钢工艺仅是个重熔工艺,一个完全依靠熔前配料来达到终点成分的工艺,而且工艺质量并不高,但工艺过程简单,比较明显的弱点是熔炼过程不氧化,没有一个沸腾的过程,不能有效地去除钢中各类夹杂物,遗留于钢液中,恶化材料的性能;其次,整个体系的热力学条件不支持硅的氧化,而且钢液中的碳和出钢时加入的铝分别在一定条件下会部分还原炉渣和炉衬中的硅,加上有些盲目工艺用硅来脱氧,长期循环累积,成品钢的含硅量
通常都在高位徘徊甚至脱格,不利于提高钢的机械性能。

2 氧化法炼钢工艺
一般采用碱性炉衬,对炉料的宽容度比较大,炉料成分可以和终点成分有较大的距离,但仍不宜进行大规模的脱碳、脱硫和脱磷操作,由于吹氧过程极易危及炉衬而导致穿钢事故;脱硫任务过重也会延长还原期操作而导致炉衬蚀损严重,或降低炉龄或发生事故。

由于氧化法炼钢工艺有一个氧化沸腾的过程,能相当有效地去除钢中各类夹杂物和有害气体,优化了材料的性能。

但其工艺方法复杂,对操作者要求有较高的技术素质,而且工艺偏差大,稳定
性差,炉衬及设备寿命低。

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