新闻资讯

感应电炉的结构

感应电炉的结构
    感应电炉分有芯和无芯两种,无芯感应电炉用于1.4462不锈钢精密铸造熔炼钢、铁;有芯感应电炉则用来熔炼有色金属。图2—5为坩埚式无芯感应电炉示意图。感应电炉由炉体部分和电气部分组成。
    (1)电气部分感应电炉内金属的温度分布是不均匀的。这是由于感应线圈有交流电通过时,在坩埚内的金属炉料中产生的感府电流密度是不均匀的。愈靠外部(接近坩埚内壁)电流密度愈高,产生的温度愈高。远离外部,靠近炉内中心部位,电流密度愈低,甚至趋近于“O”,其温度很低,这种现象称为“集肤效应”。这种“集肤效应”与交流电的频率成正比。为此,按照所采用的频率大小可以将感应电炉分为高频(200000~300000Hz)、中频(1000~2500Hz)和工频(50Hz)三种。其中高频感应电炉的炉体不能太大,大则温度低,其容量多为10~60kg,仅适用于实验室用的小炉子。工频感应炉容量可达500~1000kg,由于其金属液受电磁搅拌作用造成的翻腾,吸气、氧化现象剧烈,所以它只适合于熔炼铸铁,而不适合于熔炼铸钢。1.4462不锈钢精密铸造铸钢用的多为中频感应电炉,容量多为50~1000kg。
    感应炉内金属受到的电磁搅拌强度与感应线圈的功率成正比,与电流的频率成反比;频率小的工频炉,其搅拌强度最大;频率高的高频感应炉,其搅拌强度很小。搅拌作用在一定的限度内,有使钢水温度和化学成分均匀的作用,是有利的。搅拌强度太小时,成分、温度不均匀;搅拌强度太大时,使钢水裸露,易造成氧化和吸气,而且加大了钢渣对炉体的浸蚀。
    感应电炉的电气系统主要由主电路(包括变压器、断路器、电炉的切换开关等组成)、仪表(包括电流电压表、三相电流表、功率表等)和保护装置(包括过电压保护、短路保护、主电路接地保护等)。
    (2)炉体部分感应炉的炉体如图2—5所示,由炉壳、磁轭及其紧固装置、感应线圈、坩埚、冷却水系统和电路的连接部分组成,其中主要部分为磁轭和感应线圈。
    磁轭的主要作用是磁屏作用,用来约束感应线圈的漏磁向外发散。磁轭可以加强感应线圈对炉料的功率传递,使炉料吸收更多的能量而加热,同时还可以减少炉架金属构件的加热。磁轭通常用O.28~O.35mm的硅钢片叠制而成,特别是对大型感应炉尤为重要。
    感应线圈是感应炉的核心部分。它是用中空的纯铜构件制作而成,便于通水冷却,形状多为矩形或方形,便于热量的传出。为便于绝缘,线圈外侧的铜管表面要喷以绝缘瓷漆;线圈匝间要保持一定距离,其问要充填用铝酸钙粘接的氧化铝材料,这种材料绝缘和耐热性都很好。此外,在线圈内侧也要用同样的材料做成10~15mm厚度的保护层。

1.4462不锈钢精密铸造


[关闭窗口]