中频炉主要由电源、感应圈及感应圈内用耐火材料筑成的坩埚组成。坩埚内盛有金属炉料, 相当于变压器的副绕组, 当感应圈接通交流电源时, 在感应圈内产生交变磁场, 其磁力线切割坩埚中的金属炉料, 在炉料中就产生了感应电动势, 由于炉料本身形成一闭合回路, 此副绕组的特点是仅有一匝而且是闭合的。所以在炉料中同时产生感应电流, 感应电流通过炉料时, 对炉料进行加热促使其熔化。
中频电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。中频电炉采用 200-2500Hz中频电源进行感应加热,熔炼保温,中频电炉主要用于熔炼碳钢,合金钢,特种钢,也可用于铜,铝等有色金属的熔炼和提温.设备体积小,重量轻, 效率高,耗电少,熔化升温快,炉温易控制,生产效率高。
中频感应炉炉衬结构及作用是什么
在中频感应电炉中,位于感应圈被加热熔化的金属之间的填充物称为炉衬(或称为坩埚),它一般由耐火层、隔热层和绝缘层组成。
耐火层采用各种耐火材料(酸性、碱性或中性)打结而成,然后高温烧结并投入使用;隔热层位于耐火层和感应圈之间,其作用是隔热,所用材料为石棉板、石棉布、轻质保温砖等;绝缘层是用耐高温绝缘材料(无碱或少碱玻璃布、天然云母带等),用于防止感应圈漏电。
感应熔炼炉的坩埚式感应炉的重要组成部分,也是关键部件,它除了用于盛装金属液并进行冶炼的作用外,还起着绝热、绝缘和传递能量的作用。坩埚的材质除满足要求并确保寿命外,还必须具有一定的电子特性。
中频感应炉用耐火材料的分类
感应炉用的坩埚按其耐火材料的化学性质可分为碱性坩埚、酸性坩埚、中性坩埚。
①碱性坩埚式用碱性耐火材料制作而成的坩埚,常用镁砂(主要成分时一氧化镁)或镁铝尖晶石打结而成。当使用镁铝尖晶石材料时,通过加入硼酸降低尖晶石形成温度,促进尖晶石形成,因而改善烧结质量,提高坩埚的耐压强度。
②酸性坩埚式用酸性耐火材料制作的坩埚,它主要是由硅石或以石英砂为主要的天然矿石组成。使用石英砂制作的坩埚,二氧化硅含量要求大于98%,石英砂中有害杂质含量越低越好,使用石英砂做炉衬,价格便宜,在不少小型感应炉中普遍使用。
③中性坩埚常用高铝质的硅酸铝质耐火材料,三氧化二铝含量应大于46%;刚玉质耐火材料的三氧化二铝含量大于95%,它具有较高的化学稳定性,高温时体积稳定,荷软点很高,抗渣性好,其使用温度可达1800℃;用石墨制作的坩埚也属于中性坩埚。
绝缘层用浇注料预制件的优势
中频炉炉套浇注预制件是一种中性绝缘耐火材料,通过磁选法法随原料进行筛选,去除具有导电性质的材料。根据用户提供的图纸定制模具,将配置好的浇注料打样测试其各种高温性,如耐火温度、抗热震性、绝缘性、耐磨性等,经检验合格后按照同等的配比方式配置成耐火浇注料。采用浇注振动成型,浇注成型后在表面盖上塑料薄膜,防止水分蒸发。经养护、烘烤后的成品直接运送至用户施工现场,可直接拼接使用。
中频炉炉套浇注预制件的特性
感应炉坩埚的工作条件十分恶劣,而且炉衬壁较薄,内侧直接受高温金属热冲击与渣液的侵蚀,在电磁场作用下所形成的搅拌力使坩埚受到金属较强的冲刷。坩埚壁外侧则接触水冷感应线圈,内外温差很大,为了提高坩埚的寿命,要求抗热震性优良。我公司生产的中频炉炉套浇注预制件的优点特性:
(1)足够高的耐火高温性能。可经受耐受大于1950℃的高温,软化温度应大于1750℃;
(2)良好的热稳定性。在温度波动范围较大的温差热应力下,高温体积稳定。
(3)化学性能稳定性,在高温时不易被分解和还原,不易受熔渣及金属液侵蚀;
(4)具有较高的力学性能。在常温时能承受炉料的冲击,在高温时能承受金属液的静压力和强烈的电磁感应搅拌作用,具有耐冲刷磨损和侵蚀的性能;
(5)较小的导热性,防止热量损失,以提高炉子的热效率;
(6)绝缘性好。在高温状态下不导电,不会引起漏电和短路事故。
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