铸造合金及熔炼-电炉

铸造合金及熔炼-铁液脱硫用电作为能源加热或熔化金属的炉子分类电阻炉电弧炉感应炉电阻炉直接靠电阻丝发热，通过传导和辐射加热坩埚，再经过坩埚将热传导给炉料，这种加热方式受电阻丝耐热度的限制，加热速度缓慢，一般工作温度在1000℃以内，只能熔化低熔点有色金属。电弧炉依靠电极和炉料之间产生(3000~4000)℃高温电弧来熔化金属，适用于熔炼高熔点合金，如各种合金钢、耐热钢等。电弧炉结构复杂，一次性投资大，污染比较严重，操作也较复杂。．感应电炉根据电磁感应原理，利用炉料内感生的电流来加热和熔化炉料，可以进行连续或间断作业，容易改变炉料或合金种类，温度可控，最高温度达到1650℃以上，可熔化从低熔点到高熔点的一切铸造合金，熔炼过程不增碳不增硫，元素烧损少，液体金属自行搅拌，合金的成分和温度均匀，铸件质量高，无烟尘，噪音小，工作条件优越。所以感应炉得到越来越广泛的应用。感应电炉分类有芯感应电炉无芯感应电炉高频感应电炉中频感应电炉工频感应电炉10~300KHz1.5~10KHz50KHz感应电炉加热及熔化原理电学基础感应炉的特点:无接触加热、冷渣、电磁搅拌熔化速度快防止金属的增碳化学成分均匀允许在真空中或惰性气体保护下进行熔炼可将金属加热到极高温度电磁搅拌作用工频无芯感应电炉的基本结构工频有芯感应电炉的基本结构炉料尺寸和频率的关系以45号钢为例，取计算得到不同频率下的透入深度和最佳炉料尺寸结论：工频炉宜熔化大块料，启熔块应大于256mm，高频炉宜熔化小块料（20mm以下），中频炉对炉料尺寸的要求比较宽。感应炉的最小坩埚直径根据电流透入深度还可以计算出感应炉的最小坍埔直径。按生产经验，感应电炉内径I和电流透入深度δ的比值必须为D／δ≥10，否则得不到良好的电效率，即双联熔炼1级熔化2级储存，保温，过热精炼双联形式冲天炉（特点：效率高，投资少，应用多）无芯感应电炉直接或间接有芯感应电炉直接或间接电弧炉间接1级熔化2级储存，保温，过热精炼双联形式无芯感应电炉（特点：灵活、优质，炉料不严）无芯感应电炉间接有芯感应电炉间接电弧炉间接1级熔化2级储存，保温，过热精炼双联形式电弧炉（特点：高效，灵活优质，炉料不严）无芯感应电炉间接有芯感应电炉间接1级熔化2级储存，保温，过热精炼双联形式高炉（高效，大容量）无芯感应电炉间接有芯感应电炉间接双联熔炼炉的容量比双联功能双联方式1级炉和2级炉的容量或生产率比熔化+储存间接Q1/Q2=1/4~6熔化+保温直接或间接Q1/Q2=1/3熔化+过热直接或间接Q1/Q2=1/0.5~1.5熔化+精炼间接Q1/Q2=1/0.5~1双联熔炼的应用双联形式及主要工艺特性应用10~14t/h热风（约800℃）水冷无炉衬冲天炉+30t工频无芯感应电炉。间接双联。熔炼，过热，炉外脱硫，平衡若干造型区柴油机铸件：缸体、缸盖、曲轴等双联形式及主要工艺特性应用20t/h热风（约400~450℃）冲天炉+45t工频有芯感应电炉。直接双联。熔炼，过热，平衡若干造型区汽车发动机铸件：缸体、缸盖、曲轴等双联形式及主要工艺特性应用45t/h冲天炉+100t有芯感应炉（1100kw*2）*2台美国Chryslers铸造厂。灰铸铁件10t/h冲天炉+20t有芯感应电炉瑞典VOLVO铸造厂合金铸铁件5t电弧炉+5.5t无芯感应电炉。炉料为废球墨铸铁件和废钢各50%。熔炼过热到1500℃，保温发动机球墨铸铁件