中频感应炉工艺篇
河北中频感应炉原理
河北中频感应炉原理
河北中频感应炉作为一种高效、耐腐蚀和安全的热处理工艺，2013年开始广泛应用于冶炼行业。
河北中频感应炉原理是将中频电磁能转换成热能，通过加热电极直接dad熔丝加热，
根据熔丝的温度和加热时间，热处理材料的温度逐渐升高，达到要求的温度后，熔丝熄灭，材料升温结束。
（1）效率高，可大大节省传统感应炉中的空气加热时间，提高处理效率。
（2）中频感应炉的能源利用率大大提高，使用可再生能源可将燃料成本降低50％以上。
（3）采用水冷结构，可节能降耗。
（4）加热面积大，更加均匀，不易产生烧毁，不会影响热处理效果。
（5）安全性能良好，无电火花、辐射、电磁干扰等，更加环保安全。
河北中频感应炉由中频发生器、加热电极、激励电极、熔丝、冷却系统等组成。
将中
频发生器连接到加热电极和激励电极，将加热电极上的熔丝连接到熔锥，将熔锥放到加热
体内，然后调整加热电极连接好后接通电源，就可以实现加热处理。
看起来，河北中频感应炉已经成为冶炼行业的一大实用技术，它的优势使炉冶行业发
展更迅速，技术更先进，生产效率更高，我们的经济的实力也可以更好的发挥。
中频炉筑工艺与工艺流程
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第6章中频感应电炉及熔炼工艺
第六章中频感应电炉及熔炼工艺第一节感应炉工作原理及设备一感应加热的电工学基础1感应加热原理主要根据法拉第电磁感应定律和电流热效应的焦耳－楞次定律。
● 法拉第电磁感应定律（1831年）：当通过导电回路所包围的面积的磁场发生变化时，此回路中就会产生电势（称为感应电势），当回路闭合时，则产生电流。
数学表达式：式中，E－闭合回路中的感应电动势；－磁通量，t －时间；● 焦耳－楞次定律：电流通过导体所散发的热量与电流的平方、导体的电阻和时间成正比。
数学表达式为：Q=0.24 I2 R t式中，Q－导体的发热量，I－感应电流，t－电流通过导体的时间2感应电流的分布感应电流在炉料中的分布特征，对冶炼时电源频率的选择、炉料块度的选择、炉料熔化速度等有非常重要的意义。
● 集肤效应：交变频率的电流通过导体时，电流沿导体的横断面分布是不均匀的。
电流密度由表面向中心依次减弱，即电流有趋于导体表面的现象。
原因：（被加热物体中除了电源所建立的电场外，本身流过的感应电流所建立的交变磁场又产生一个相反的电场，即被加热物体中产生与外加电势方向相反的反电动势。
在被加热物体的内部几层，穿透的磁通最多，感应出的反电动势也最大；在外层，穿透的磁通较少，感应出的反电动势也较小。
因此，被加热物体表面的合成电势要比最里面几层大，这是引起表面肌肤效应的根本原因。
）电流分布与电流透入深度： Ix=I0 e -x/δI0－导体表面的电流密度,A/mm；δ－电流透入深度，mm当δ＝x时，I/I0=e－1＝0.368，由此可见，电流透入深度就是从电流降低到表面电流的36.8％的那一点到导体表面的距离，如图6－1所示。
图6－1 感应电流分分布曲线电流透入深度的计算：ρ－被加热物体的电阻率, μ－被加热物体的相对导磁率, f－电流频率，Hz根据理论计算，在感应加热时，86.5％的功率是在电流透入深度内转化为热能。
因此，炉料最佳尺寸范围与电流透入深度有一定的关系。
0.5吨中频电炉筑炉工艺
0.5吨中频电炉筑炉工艺0.5t中频感应炉筑炉及熔炼工艺规范前言必须提升感应器电炉的使用寿命，炉衬石英砂质量就是必要的关键条件，而筑城炉热田操作方式采用也就是提升电炉炉衬使用寿命的关键条件。
为提升感应器电炉使用寿命，降低消耗，确保正常生产，撰写0.5t中频感应炉筑城炉及选矿工艺规范，期望操作方式人员严苛按工艺规范展开操作方式。
编制日期标准化校对会签批准0.5t中频感应炉筑城炉及选矿工艺规范1范围本文件规定了0.5t中频感应炉筑城炉及选矿的工艺建议和操作过程，适用于于铸铁车间。
2筑城炉2.1筑炉前的准备2.1.1初次修炉：将炉口耐火砖拿起，用修包用的普通耐火泥将缝隙填平，压上铝盖板，松开螺栓。
挑三包线圈用耐火材料（线圈涂料），按10%～12%的比例提清水搭和烘烤光滑，用抹子涂至感应器线圈内表面，按炉口10～12毫米，炉底18～20毫米的厚度从上到下构成锥度，表面应当平坦不许存有凹凸。
等待涂料自然潮湿6小时以后，用电炉蒸煮12小时，并使水分不少于0.5%。
线圈涂料的研磨见到72.1.2一般大修：检查炉体耐火砖垫块是否完好，感应线圈耐火涂料是否松动剥落，如有损坏应修补。
为能使炉衬顺利顶出，在炉口上部感应线圈耐火涂料略薄些，约10～12毫米，下部厚些，约18～20毫米，使之有一定锥度。
2.1.3钢坩埚模尺寸应符合技术要求，使用前外表面的锈蚀应全部去除。
（钢坩埚模在库中放置时应当涂抹防锈油，采用时用棉丝盖住）φ4402.1.4施工现场打扫整洁，维持工作场地洁净，准备工作齐全筑城炉时采用的工具。
2.2铺炉2.2.1铺炉前清扫残留在炉体内的砂、灰等杂物。
2.2.2用一层石棉布铺设炉底,四周皱，900铺设必须平坦。
2.3筑城炉底2.3.1筑炉时要有专人组织、指挥，负责检查打结质量。
筑炉人员口袋中不装有任何东西，不允许筑炉人员在打结炉衬时吸烟因为所有杂物掉入可以影响炉衬质量。
φ3802.3.2炉衬石英砂（硼酐含量0.8%）拆袋后应当先放入整洁的容器内，辨认出纸屑等杂物及时清φ420除，然后用铁锹传至炉内。
感应电炉筑炉工艺
10T中频感应电炉筑炉工艺一、线圈涂抹层的施工二、浇注口〔槽〕的砌筑三、侧壁背衬材的安装四、捣筑前的准备工作五、炉底捣筑六、坩埚模的制作七、炉衬侧壁的捣筑一、线圈涂抹层的施工1.待抹线圈胶泥的感应线圈须清整掉粘贴在上的浮灰、油漆渣，用钢丝刷清理。
顶圈耐火砖必须用硬物填充紧固，炉盖板紧固螺丝拧紧。
感应圈固定加强〔很重要〕。
2.混和水应为可饮用水质。
理想的水温在5-25℃之间。
加水量应严格控制在说明书指明的范围15-22升/100公斤料。
可以以16公斤/100公斤料参加。
过量参加水，将导致强度降低，增加凝固时间和收缩而产生裂纹。
3.线圈胶泥在混和时，确保所有的设备和工具是清洁的，决不能在裸露的地面上混料。
在没有搅拌机的现场可用手工搅拌，应保证搅拌均匀。
混和好的料应在混和后30分钟内施工完〔在环境5-25℃〕。
4.线圈涂层涂抹施工时，应先在炉子中心挂一根铅垂线，检查线圈的安装位置是否与炉子同心。
5.线圈涂抹施工时，要注意使涂抹料嵌进线圈的匝间，涂层厚度约为6mm左右。
外表应光滑平整。
当采用推出机构撤除旧炉衬时，涂层应作成上大下小的倒锥状光滑平整的内外表。
下部涂层厚度可为10-12mm。
6.尽量减小线圈底部/顶部匝圈与相应的电炉底部/上部支承结构〔如浇注口〕之间的间隙或突出物尺寸。
其目的是使线圈涂料层与电炉底部/上部的支承结构形成一个整体的平滑圆柱面，使炉衬受热膨胀或冷却时可在其光滑的外表上自由伸缩，以防炉衬伸缩时与上述的突出物或间隙之间产生巨大的应力，导致炉衬裂纹的产生。
7.涂抹层完成后，用钢丝刷将涂抹层外表拉毛，以利于枯燥。
8.新的线圈抹层或较大面积的线圈涂抹层的修补层至少需经24小时的自然枯燥。
小范围的也需经至少6小时的自然枯燥期。
自然风干后进行外加热源烘烤，烘烤温度在200-250℃之间。
可用红外线灯作烘干工具，也可用坩埚模放进炉内作为被加热体，使用小功率将它加热，藉此来均匀烘烤线圈涂抹层。
〔炉体水冷不停。
中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺
中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺要求、操作程序、注意事项、检查项目
2011年10月22日
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镁粉200目30kg
镁砂3-6 mm（3/6目）50kg
硼酸500克外加
水玻璃5-10%（炉领及炉嘴用）外加
3.3.2按配比干混均匀，不混入杂物。
3.4筑炉操作
3.4.1将石棉布卷成筒状，放入感应圈内，下边缘向内折卷，然后用弹簧圈涨紧，石棉布重叠不小于40 mm。
5检查项目
5.1检查坩埚尺寸，符合要求。
5.2检查筑炉材料配比符合要求。
5.3检查筑炉的烧结状况符合要求。
5.4抬包浇注时，浇包符合要求。
3.6.3修补炉，用1-3 mm镁砂，200目镁粉加水玻璃混合修补。
3.6.4炉衬裂纹在2 mm以下可不必修补。
3.6.5炉壁完整，但炉衬已变薄，已达正常安全使用炉次后，不应再使用。
3.7浇包的打筑及修补参照3.6项。
4注意事项
4.1筑炉应连续工作至全部完成。
4.2筑炉要紧实得当。
4.3防止混入杂物于配料中。
中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺要求、操作程序、注意事项、检查项目
2011-10-22 14:22:50|分类：铸钢熔炼|标签：|字号大中小订阅1范围本标准规定了碱性中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺要求、操作程序、注意事项、检查项目。
本标准适用于100-500kg碱性中频感应电炉，浇包的筑补，参照部分规定执行。
08-10中频感应炉(工艺篇)
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一、中频感应炉熔炼方法
中频感应炉熔炼和普通电弧炉熔炼对比，具有下列特点： （1）精炼能力感应炉比电弧炉差。主要表现在脱氧、去夹 杂、脱硫、脱磷等方面，但在去除氮方面，电弧炉比感应 炉差。
（2）中频感应炉熔炼过程中，钢液或合金不增碳，而电弧 炉增碳。
（3）用中频感应炉熔炼合金时，合金元素回收率较高。
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（1）碳、硅、锰的氧化方式
在大气中氧的直接氧化
[C] + 1/2O2 (g) = CO(g) [Si] + O2 (g) = (SiO2) [Mn] + 1/2O2 (g) = (MnO) 钢液中的氧直接氧化
[C] + [O] = CO(g) [Si] + 2[O] = SiO2 [Mn] + 2[O] = MnO (l) 炉渣中氧化铁的间接氧化
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1.3 钢液的熔炼操作
A 熔化期
装料完毕后，送电熔化。熔化期的主要任务是使炉料迅 速熔化，脱硫和减少合金元素的损失。熔化期的主要反 应有碳、硅和锰的氧化及脱硫反应。
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A 熔化期
炉料熔化期在整个冶炼过程中占时间长(一般占2/3以上)，且 伴随着金属熔池的氧化和吸气。为加快冶炼速度，保证冶炼 工作的质量，在整个熔化过程中要不断调整电容，保证较高 的功率因素，在熔化期应尽量送大功率快速熔化，以减少熔 池的氧化、吸气和提高生产率。在熔化过程中应防止坩埚上 部熔料焊接的“架桥”现象， “架桥”会使下部已溶化的钢 液过热，而增加吸气和合金元素烧损，延长熔化时间，应当 极力避免。加强捅料操作，对于缩短熔化期，防止“架桥” 现象是很有效的措施。为减少金属氧化和精炼工作创造条件， 熔化期应及时往炉内加入造渣材料，时刻注意不要露出钢液， 这样，在炉料熔清后，即已形成流动性良好的炉渣。
中频感应电炉及其熔炼工艺
无芯感应电炉
无芯感应电炉的构造
无芯感应电炉主要 由两部分构成：炉体部 分和电气部分。
炉体
在炉料（钢液）的内部，磁通的分布是不 均匀的，越靠近外层（坩埚壁），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（钢液）外层的发热量大于里 层。电流频率越高，集肤效应越明显，为此， 应使电流频率与坩埚直径相适应。
二.中频炉熔炼工艺
由于感应电炉炉渣温度较低，化学能 力较弱，故多采用不氧化法炼钢。一般 情况下待炉料全部融化后，即行脱氧、 调整化学成分和出钢。由于炉渣化学反 应能力较弱，炼钢过程中一般不进行脱 磷、脱硫。在生产中酸性炉衬和碱性炉 衬都有采用。
熔炼工艺
一.筑炉 酸性感应电炉的炉衬所用耐火材料是硅砂。 粘结剂一般为硼酸和水玻璃。 碱性感应电炉的耐火材料为镁砂，粘结剂 为硼酸和水玻璃。
炉体
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。
炉体
由于感应电炉的感应器是一个很大的 电感，再加上磁通是经过空气闭合的， 所以感应电炉的无功功率相当大，功率 因数相当低，一般只有0.10~0.11，因此 必须采用相应的电容器与感应器并联， 以补偿无功功率提高功率因数。
去除钢液中的有害元素磷和硫。 控制钢液的氧化和还原。 保护钢液不被大量的氧化和免受气体侵 入。 避免钢液大幅度降温。炉渣的导热性差， 能起到保温的作用。
谢 谢！
熔炼工艺
中频感应电炉熔炼的工艺规程
中频感应电炉熔炼的工艺规程中频感应电炉熔炼的工艺规程1范围本规程规定了中频感应电炉的修炉、烘炉及熔炼铸铁的工艺规程.本规程适用于中频感应电炉.2引用标准下列标准包还的条文,通过在标准中引用而构成为本标准的条文,在标准出版时,所示版本均为有效.所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨,使用下列标准最新版本的可能性.ATL/JB001-010/01-2008铸造用金属原材料;ATL/JB001-011/01-2008铸造用辅助原材料;3修炉3.1修炉准备3.1.1修炉用原材料的规格按表1选用。
表1 修炉用原材料及规格名称规格用途玻璃丝布δ=0.1mm铺炉底,炉衬石英砂SO2>99% 炉衬材料硼酸H3BO3>=99.5% 炉衬粘结剂水玻璃M=2.20-2.50 炉领粘结剂钢坩埚模δ=6mm-8mm 打制坩埚石棉布1000mm*1000*3mm 铺炉底,炉衬3.1.2炉衬的材料配比按表2执行.表2 炉衬的材料配比名称规格加入量%大修炉小修炉石英砂6/8 20 15 10/20 20 20 40/70 20 20 100/200 20 20270 20 25硼酸H3BO3>=99.5% 1.5-1.8最佳1.6 2.0水玻璃M=2.2-2.5 适量适量水 2.03.1.3混制时依次加入石英砂，硼酸，加适量水,手工翻混10分—15分钟.3.1.4混制炉领用材料时,采用手工方法混制，水玻璃加入量以手攒不沾手,打结不反浆,能紧实,经充分翻搅,保证均匀.3.1.5混制时各种原材料定量应准确.3.1.6对熔炉进行全面检查,水管不应堵塞或渗漏,联接部部件不应松动,不正常的部位应修复.3.1.7整个线圈应进行通电冲击实验.3.1.8修炉用的各种工具应准备齐全.3.2修炉3.2.1打炉前先铺一层玻璃丝布,炉底和炉壁都要铺严，同样再铺一层石棉布，然后打炉。
3.2.2打炉时先打炉底,一次加足混好的沙子,厚度为240mm,用捣固机打10分钟，也可用手工舂实,两种方法均要保证舂实后的高度为200mm。
中频感应电炉
熔炼工艺
五.合金钢的冶炼 感应电炉不氧化法炼钢过程中合金元
素的氧化烧损较少，适宜于熔炼各种合 金钢，但酸性感应电炉不适合熔炼高锰 成分的钢种，是由于熔炼过程中产生大 量的MnO是碱性氧化物，会严重腐蚀酸 性炉衬。碱性感应电炉不氧化法适于炼 各种合金钢。
炉体
在炉料（钢液）的内部，磁通的分布是不 均匀的，越靠近外层（坩埚壁），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（钢液）外层的发热量大于里 层。电流频率越高，集肤效应越明显，为此， 应使电流频率与坩埚直径相适应。
泉州市金锦机电设备有限公司 龙先生 13559513933 泉州市鲤城区南环路金龙街道589号三楼
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无芯感应电炉
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无芯感应电炉的构造
无芯感应电炉主要 由两部分构成：炉体部 分和电气部分。
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电气部分
工业用电频率是50HZ，我厂中频炉额定 频率500HZ。
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特点
感应电炉的特点（与电弧炉炼钢相比）。 加热速度快：热量在炉料或钢液内部产生，直接加
热方式，速度较快。 氧化烧损较轻，吸收气体少：没有电弧的超高温作
中频感应加热炉技术方案
500kw×2中频感应加热炉技术方案一、加热工艺及技术要求1.1用途：与2500吨压力机配套，锻造汽车前桥的坯料加热；1.2 工件材质：中碳钢1.3 加热温度：1250℃1.4 温差要求：径向温差≤60℃，首尾温差≤80℃；1.5 加热部位：整体加热1.6 典型坯料尺寸：【注】：应厂方要求，按2台500kw组合加热方式。
二、总体设计方案概述：2.1、功率：中频加热炉2台总功率1000KW，标称频率500hz。
2.2、配置感应器型号与结构：GTR-190×2500,基本参数如下：2.3、炉子结构：按照厂方要求，炉体做成双工位，每一个工位500kw，组合加热，它们之间错开一个时间节拍，互补进料，交替出料，组合加热时的节拍180秒，单独运行时的节拍为360秒。
2.4、备料方式：采用地面提升机将坯料提升到储料架上。
储料台一次可储存4颗料；2.5、进料方式：采用气缸推料，步进式进料方法；2.6、出料方式：出料端采用辊道接送坯料；2.7、温度检测与分选：出炉口装有红外测温仪，对出炉坯料超高温、超低温、正常温度进行三分选2.8、整体结构如图示：三、供电变压器：3.1、为二台中频炉供电的变压器必须是专用整流变压器，这是因为大功率变频器会对电网产生谐波污染，因为整流变压器采用Y/△接法，阀侧Y-12和△-11的线电压相位相差30°使二台中频电源的Y组整流和△组整流电压纹波也有30°相位差，两组六相脉动波合成12相脉动波。
这两个电流波形在变压器网侧绕组当中的合成电流波形能有效抑制5次、7次谐波的产生。
3.2、整流变压器与二台中频电源的接法图示：3.3 、ZS-1250-10/0.38整流变压器技术参数：●额定容量：1250KVA；网侧额定电压：10±5%（KV） 3Φ/ 50HZ●阀侧Ⅰ额定容量:625(KVA)●阀侧Ⅰ额定输出电压:380(V)●阀侧Ⅱ额定容量: 625(KVA)●阀侧Ⅱ额定输出电压:380 (V)●连接组别： D do yn11；●阻抗压降：Uk=7%●网侧、阀侧之间加屏蔽，减少谐波对网侧的冲击。
中频感应电炉熔炼工艺-中频感应电炉
中频感应电炉熔炼工艺_中频感应电炉1、总则1.1、本工艺文件是我公司用中频炉炼钢、炼铁的一般性工艺文件。
1.2、本工艺文件是我公司用5t、3t、1t中频感应炉炼钢、炼铁的过程中指导性文件，是检查、验收的主要依据。
1.3、凡我公司从事炼钢、炼铁、备料人员、主管领导、技术人员、检查人员必须熟练和掌握本守则。
2、炉体、电气、水冷系统的维护2.1、炉体2.1.1开炉之前或停炉都要认真检查炉体的侵蚀情况，如有局部侵蚀过深（炉壳厚＜60~70)则需用补炉糕修补。
如果侵蚀面积较大可考虑整圈补炉，最好是用局部钢圈炉胆干补。
补炉时必须事先清除渗入炉壳的金属及钢渣。
2.1.2炉壳如果上下周围都侵蚀严重，再继续熔炼有漏炉危险时，则应重新打结炉壳。
2.1.3破除旧炉壳时可用风铲、铁钎等工具，但要注意不要碰坏感应圈和耐火胶泥。
首先打掉里面烧结层，外层就很容易清除。
2.1.4如果耐火胶泥或感应圈绝缘局部被破坏要修补好，清理干净残砂。
2.1.5炉胆的准备：炉胆的尺寸和要求如下各图：炉衬适用于冶炼普通碳素钢和低合金钢；碱性炉衬适用于冶炼高锰钢和合金钢；中性炉衬（天津联矿供料）可熔炼各种牌号的钢。
2.1.7酸性炉衬的材料配比如下表：2.1.8酸性炉衬用硅砂做耐火材料，对化学成分要求为：SiO299~99.5%杂质含量：Fe2O3≤0.5%,CaO≤0.25%,Al2O3≤0.2%,水份≤0.5%。
2.1.9打结炉衬的粘结材料为硼酸，其加入量质量分数为1.7~2.0%。
对硼酸的化学成分要求是：B2O3≥98%；水≤0.5%；粒度要求应小于5mm。
2.1.10炉衬材料的配制：将各种规格石英粉混在一起与硼酸干混均匀，不加湿润剂。
最好是用搅拌机或混砂机混合均匀。
打结炉衬时最好是干法打结炉衬质量好。
炉领用强度较高的材料打结。
一般用10%水玻璃或20%的粘土加少量水玻璃为粘结剂。
2.1.11碱性炉衬用镁砂做耐火材料，镁砂有重烧镁砂和电熔镁砂两种。
中频感应电炉筑炉工艺
中频感应电炉筑炉工艺中频感应电炉筑炉工艺一、筑炉前的准备：1.1清除工作场地包括顶部和炉子内部的灰尘，耐火材料碎片，渣子和散落金属，并防止这些东西掉入炉内。
用磁铁吸净铁榍微粒，清除炉内残余铁渣、夹铁等金属类物质，并清扫干净。
1.2把炉衬材料移到现场之前，要清理包装袋的灰尘，并核对产品标记。
1.3现场工作人员必须清除口袋内的所有东西。
1.4从包装袋向外倒料时，不要让包装袋的碎片进入炉衬材料。
1.5炉底漏电报警线，用φ2mm不锈钢丝拆成90°角，按扇形放射状分布伸入炉底炉衬材料中，从安装点把不锈钢螺栓由下部炉底引入，并保证报警线端头，能与坩埚良好接触。
1.6备齐筑炉所需的工具（如气动/电动振动器、叉子、刮刀、水平尺、扳手等）、材料（如：云母板、封箱带、不锈钢丝等）。
二、出铁口（槽）的砌筑2.1在开始捣筑炉衬前，应先砌筑好出铁口（槽）。
这一筑炉程序可以使出铁口（槽）附近的炉衬在垂直方向形成一个耐火材料与耐火材料的接合面，有利于防止或减少熔融铁液窜透出铁口下方横向裂纹出现渗漏的可能性，同时有利于耐火材料的连续性。
2.2采用可塑耐火材料，捣筑出铁口（槽），耐火材料应与线圈涂层直接接触，作出的背衬在离出铁口下沿100mm处切断。
2.3完工后在表面打若干￠4~5mm透气孔，采用风干或小火加热烘烤。
三、炉底耐火材料的捣筑3.1一次加料的最大厚度不应超过125mm，可分三次加料，第一次加7包（25Kg/包）干振料，第二次7包，第三次6包；每次均要先用长叉子均匀叉实四遍再用短叉子叉四遍以除气，捣实铲平。
3.2放入装上圆盘捣头的电动宝司振动器，从中心开始以螺旋线形式向外圆周捣结实，每层至少振捣四次。
最后用气动圆盘马丁震动器振实约30分钟。
3.3捣实后的材料表面用叉子刮松深约5mm，使其与上一层材料结合良好，以防止分层；然后再加一层材料，重复操作。
3.4打结好的炉底要求厚度为300mm±10mm，把炉底刮到规定的厚度，着手准备安装模具，用水平尺和镘刀刮去面上密度较低的松料，注意一定不要把炉底料面弄坏，一下影响模具就位，使钢模就位在硬而密实的材料上。
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。
中频炉炉衬筑炉工艺
中频感应熔炼炉筑炉工艺和烘炉工艺筑炉工艺跟炉衬材料和熔炼炉容量及实际操作各有不同。
但是关键的环节是：材质的正确选择，颗粒配比、添加剂、结合剂的选择与使用数量、打结前的准备工作以及打结操作工艺等。
合理的粒度配比可以使坩埚的气孔率最小，致密性最高、烧结性好和耐激冷激热性好。
用于制作坩埚的耐火材料一般分为粗颗粒、中颗粒和细颗粒三种。
在选择配比时，要考虑坩左右的硼酸后，硼酸加热分解，以23B O 形式存在于耐火材料中。
在温度到达1000～1300℃时23B O 与镁砂中的MgO 和2SiO 等形成低熔点化合物（223SiO B O •,熔点1200℃；23MgO B O •,熔点1142℃；232MgO B O •,熔点1342℃；）使镁砂烧结温度降低，改善了烧结条件，提高了烧结质量，硼酸还可以调节坩埚体积的变化率，时炉衬裂纹倾向性减小。
硼酸除了对耐火材料烧结层有良好的效果，对其中烧结层可以起到使坩埚和感应线圈之间有一层松软的过渡带，不仅会缓冲体积变化，同时也可以缓解内应力，使裂纹引起的漏炉事故减少。
当使用镁铝尖晶石（23MgO Al O •）材料时，加入硼酸，可降低尖晶石形成温度，促进尖晶石形成，因而改善了烧结质量，提高了坩埚的耐压强度，在含氧化镁（MgO ）92%，氧化铝（23Al O ）8%的打结料中加入料重1.2%的硼酸后，改善了烧结质量，使坩埚的耐压强度也增加了1～2倍。
但是硼化物表面活性大，对镁质耐火材料也有不利之处，所以硼酸的加入量不宜过多，要适量调整。
通过了解硼酸加入到耐火材料中的性能可以知道添加剂在筑炉工艺中的作用，而且比及气动锤击筑炉法等， 1、炉衬的打结工艺步骤(1)（2）、准备坩埚模。
坩埚模的斜度为1:105mm 的排气孔。
）隙，纵向搭接应在100mm 左右，并保证互相铺开、铺平、压紧。
（4）、人工打结或机器打结；打结炉衬的厚度要控制在要求范围。
5.32炉衬的打结工艺（以人工打结为例）①、采用薄层加料，捣筑叉要能从上层捣到下层，避免层间出现分层；②、通常一层铺料厚度约为80～100mm ，以后每层均为40～50mm ，最高可高出炉底20～30mm 。
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（5）中频感应炉熔炼过程便于控制。
❖ 与工频感应炉相比具有熔化速度快、生产效率高、适应性 强、使用灵活、电磁搅拌效果好、启动操作方便等优点。
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二、钢液的熔炼操作工艺
1 碱性坩埚熔化法熔炼工艺
❖ 中频感应电炉钢液的熔炼操作工艺见图1。碱性坩埚熔化 法熔炼工艺主要包括：备料及装料、熔化、精炼、出钢 浇注、脱模与冷却。
②铁合金的分类。铁合金应分类堆放，防止合金混杂，以免 给冶炼操作带来不便。比如:高碳锰铁和硅锰铁、高碳铬铁和 低碳铬铁、高硅铁和低硅铁不能相邻堆放因为它们从表面看 十分相似，物理性质也相仿因此，为避免混淆，以上三组铁 合金中每二种都不能相邻堆放。
❖ 万一铁合金弄混，也可以根据其断面形状、物理性质等进行 鉴别和区分，表2、表3、表4列出了几种铁合金的区分法。 ③金属炉料的预先处理。对金属炉料进行预先处理，如对大、 长形废钢进行切割，对轻、薄金属料打包处理和对铁合金的 预先破碎等，使之具有合适的块度，为生产做好提前准备。
❖ 所谓“精料”入炉，一是指保证入炉的炉料化清后，钢 液的主要化学成分应符合或基本符合工艺要求，同时有 害的杂质元素应尽可能少。二是指生产中所使用的各类 金属炉料应具有合适的块度，为后续的合理装料、布料 及防止棚料和提高钢液的冶炼速度做好准备。
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C 金属炉料的科学管理
❖ 金属炉料的科学管理对提高感应电炉生产效率，获得合格钢 液具有重要作用。
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1.2 装料
❖ 炼钢理论和实践证明，炉料的堆密度和熔炼时间、电耗 有着直接关系。而合适的堆密度则是靠合适的炉料配比 和正确的装料方式来保证。如果炉料的块度配比或装料 方式不当，不仅不能使炉料及时熔塌，而且还容易形成 炉料的“搭棚”，严重时会造成穿炉事故。因此，对装 料应很好地重视。
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表1 几种铁合金烘烤温度
铁合金
硅铁、铬铁、钨 铁、高碳锰铁
钛铁、钒铁、钼 铁、铝
中碳锰铁、金属 锰、电解锰、硅钙合金
硅铁粉、硅钙粉
烘烤干燥温度/℃ ＞800
200～400 100～200 60～100
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烘烤时间/h ＞2 ＞1 ＞4 ＞8
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C 金属炉料的科学管理
❖ 一般情况下，大、中、小金属炉料配比按35%～ 45%∶45%～50%∶15%～25%进行控制，炉料的块度大 小（尺寸和重量）由炉子的具体容量而定。
❖ 废钢的严格管理
废钢来源不同，化学成分也各不相同，特别是合金钢返回料。 不同的废钢含有不同的合金元素，如果混杂堆放，在冶炼某 一钢种时，混入不应有的合金元素，会使整炉钢液报废，或 造成钢液中某一合金元素过高、过低，而增加冶炼的困难。 因此，对外来废钢、生铁等要严格挑选，除去其中的有色金 属（如铜、锌、锡等）、混杂钢种、密闭容器、爆炸物及泥 砂杂质等。尤其对合金钢返回料应分类、分开堆放，不能相 邻放置。
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一、中频感应炉熔炼方法
❖ 中频感应炉熔炼和普通电弧炉熔炼对比，具有下列特点： （1）精炼能力感应炉比电弧炉差。主要表现在脱氧、去夹 杂、脱硫、脱磷等方面，但在去除氮方面，电弧炉比感应 炉差。
（2）中频感应炉熔炼过程中，钢液或合金不增碳，而电弧 炉增碳。
（3）用中频感应炉熔炼合金时，合金元素回收率较高。
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C 金属炉料的科学管理
铁合金的管理 ①铁合金的烘烤。铁合金入炉前应进行烘烤，其目的是： 去除水分，以减少钢液中的气体，保证钢液质量；使合 金易于熔化，减少吸收钢液的热量，使冶炼时间缩短， 但要根据各种铁合金的特性制定烘烤温度及烘烤时间。 表1推荐了几种铁合金烘烤温度，供参考。
中频感应电炉
(工艺篇)
☺中频感应炉熔炼操作技术 ☺常见问题的处理及预防 ☺炼钢工的安全操作法 ☺中频感应炉生产的节电途径
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一、中频感应炉熔炼方法
❖中频感应炉主要用于熔炼钢及合金。按坩埚耐火材料的性质可分为碱 性冶炼法和酸性冶炼法。
❖ 碱性冶炼法。碱性冶炼法用碱性耐火材料打结的坩埚进行冶炼，坩 埚材料主要用镁砂。在冶炼过程中造碱性炉渣。碱性冶炼法按冶炼过 程有无氧化过程可分为：
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B 配料
❖ 由于目前中频感应电炉大多采用不氧化法(重熔法)操作 工艺，不进行脱碳操作，且因炉渣温度较低，化学性质 不活泼，所以脱P、脱S的能力较差。因此，配料水平将 直接影响到冶炼速度和钢液的质量以及坩埚的寿命和金 属收得率等。同时，合理的配料对炉前控制化学成分较 为方便。所以中频感应电炉生产中要做到“精料”入炉。
❖ 熔化法。用质量好的碳钢、合金返回钢、工业纯铁及铁合金做炉料， 冶炼过程中没有氧化过程，不进行脱碳和脱磷，熔化后即进行精炼。 冶炼过程基本上是一个再熔化过程，由于炉料质量好，冶炼出的钢与 合金质量高。
熔化法适用于冶炼高合金钢、高温合金和精密合金。
❖ 氧化法。氧化法所用的炉料含磷较高，含碳量波动较大，因而在冶 炼过程中要进行氧化脱碳和脱磷，然后再进行精炼。氧化法冶炼使用 的炉料便宜，因而生产成本低。但由于冶炼过程中进行氧化过程影响 坩埚寿命。
配料、 通电
装料
熔化
加余料、 捣料助 熔
扒渣 取样
调整 成分、 测温
终脱氧、 出钢
图1 中频感应电炉熔炼操作工艺
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1.1 配料原则
A 炉料准备
❖ 炉料准备包括炉料的选择与处理。钢料有低碳钢，工业 纯铁和返回料；合金料有纯金属和铁合金；渣料有石灰， 萤石，镁砂；脱氧剂有铝块。尽可能多的使用廉价原料。 各种入炉的金属料块度要合适，表面应清洁、少锈和干 燥。
氧化法冶炼适用于碳素钢和低合金钢的冶炼。
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一、中频感应炉熔炼方法
酸性冶炼法。酸性冶炼方法用酸性耐火材料打结的坩埚
进行冶炼，坩埚材料主要用石英砂。在冶炼过程中造酸 性渣。酸性冶炼方法只有熔化法冶炼。酸性坩埚成本低。 ➢ 酸性冶炼法主要适用于碳素钢和低合金钢的冶炼。 碱性冶炼方法和酸性冶炼方法各有优缺点，总的来说， 碱性冶炼法适用范围比较广泛。而酸性冶炼方法适用范 围较窄。