An forno de fusión por inducióné un forno eléctrico que utiliza o efecto de quecemento por indución de materiais para quentalos ou fundilos. Os compoñentes principais dun forno de indución inclúen sensores, corpo do forno, fonte de alimentación, condensadores e sistema de control.
Os compoñentes principais dun forno de indución inclúen sensores, corpo do forno, fonte de alimentación, condensadores e sistema de control.
Baixo a acción de campos electromagnéticos alternos nun forno de indución, xéranse correntes parasitas dentro do material para conseguir efectos de quecemento ou fusión. Baixo o efecto de axitación deste campo magnético alterno, a composición e a temperatura do material no forno son relativamente uniformes. A temperatura de quecemento da forxa pode alcanzar os 1250 ℃ e a temperatura de fusión pode alcanzar os 1650 ℃.
Ademais de poder quentar ou fundir na atmosfera, os fornos de indución tamén poden quentar ou fundir no baleiro e en atmosferas protectoras como o argon e o neón para cumprir requisitos de calidade especiais. Os fornos de indución teñen vantaxes excepcionais na permeación ou fusión de aliaxes magnéticas brandas, aliaxes de alta resistencia, aliaxes do grupo do platino, aliaxes resistentes á calor, á corrosión, ao desgaste e metais puros. Os fornos de indución adoitan dividirse en fornos de quentamento por indución e fornos de fusión.
Un forno eléctrico que usa a corrente inducida xerada por unha bobina de indución para quentar materiais. Se quenta materiais metálicos, colócaos en crisois feitos de materiais refractarios. Se quenta materiais non metálicos, colócaos nun crisol de grafito. Cando se aumenta a frecuencia da corrente alterna, a frecuencia da corrente inducida aumenta correspondentemente, o que resulta nun aumento na cantidade de calor xerada. O forno de indución quéntase rapidamente, ten altas temperaturas, é doado de operar e controlar e os materiais están menos contaminados durante o proceso de quecemento, o que garante a calidade do produto. Úsase principalmente para fundir materiais especiais de alta temperatura, pero tamén se pode usar como equipo de quecemento e control para o cultivo de monocristais a partir de masa fundida.
Os fornos de fusión divídense en dúas categorías: fornos de indución con núcleo e fornos de indución sen núcleo.
Un forno de indución con núcleo ten un núcleo de ferro que pasa polo indutor e está alimentado por unha fonte de alimentación de frecuencia industrial. Úsase principalmente para a fusión e o illamento de varios metais como ferro fundido, latón, bronce, zinc, etc., cunha eficiencia eléctrica superior ao 90 %. Pode utilizar materiais de refugallo do forno, ten custos de fusión baixos e unha capacidade máxima do forno de 270 toneladas.
O forno de indución sen núcleo non ten núcleo de ferro que pase polo indutor e divídese en forno de indución de frecuencia industrial, forno de indución de tripla frecuencia, forno de indución de media frecuencia con grupo electróxeno, forno de indución de media frecuencia con tiristor e forno de indución de alta frecuencia.
Equipamento de apoio
O equipamento completo do forno de indución de frecuencia intermedia inclúe: fonte de alimentación e parte de control eléctrico, parte do corpo do forno, dispositivo de transmisión e sistema de refrixeración por auga.
principio operativo
Cando a corrente alterna pasa a través da bobina de indución, xérase un campo magnético alterno arredor da bobina, e o material condutor do forno xera un potencial inducido baixo a acción do campo magnético alterno. Fórmase unha corrente eléctrica (corrente de Foucault) a unha certa profundidade na superficie do material do forno, e o material do forno quéntase e fúndese pola corrente de Foucault.
(1) Velocidade de quecemento rápida, alta eficiencia de produción, menos oxidación e descarbonización, aforro de materiais e custos de forxa de matrices
Debido ao principio do quentamento por indución de media frecuencia que é a indución electromagnética, a súa calor xérase dentro da propia peza de traballo. Os traballadores comúns poden continuar traballando nas tarefas de forxa en dez minutos despois de usar un forno eléctrico de media frecuencia, sen necesidade de que os traballadores profesionais do forno realicen traballos de quecemento e selado do forno con antelación. Non se preocupe polo desperdicio de lingotes quentados no forno de carbón causado por cortes de enerxía ou avarías do equipo.
Debido á rápida velocidade de quecemento deste método de quecemento, hai moi pouca oxidación. En comparación cos queimadores de carbón, cada tonelada de forxa aforra polo menos entre 20 e 50 quilogramos de materias primas de aceiro, e a súa taxa de utilización de materiais pode chegar ao 95 %.
Debido ao quentamento uniforme e á mínima diferenza de temperatura entre o núcleo e a superficie, este método de quentamento aumenta considerablemente a vida útil da matriz de forxa na forxa, e a rugosidade superficial da forxa tamén é inferior a 50 µm.
(2) Ambiente de traballo superior, mellor ambiente de traballo e imaxe da empresa para os traballadores, libre de contaminación e baixo consumo de enerxía
En comparación coas cociñas de carbón, os fornos de indución xa non expoñen os traballadores á cocción e ao afumado das cociñas de carbón baixo o sol abrasador, cumprindo os diversos requisitos do departamento de protección ambiental. Ao mesmo tempo, establecen a imaxe externa da empresa e a tendencia de desenvolvemento futuro da industria da forxa.
(3) Quecemento uniforme, mínima diferenza de temperatura entre o núcleo e a superficie e alta precisión do control da temperatura
O quentamento por indución xera calor dentro da propia peza, o que resulta nun quentamento uniforme e unha mínima diferenza de temperatura entre o núcleo e a superficie. A aplicación dun sistema de control de temperatura pode lograr un control preciso da temperatura, mellorando a calidade do produto e a taxa de cualificación.
frecuencia industrial
O forno de indución de frecuencia industrial é un forno de indución que usa corrente de frecuencia industrial (50 ou 60 Hz) como fonte de enerxía. O forno de indución de frecuencia industrial converteuse nun equipo de fusión amplamente utilizado. Úsase principalmente como forno de fusión para fundir ferro fundido gris, ferro fundido maleable, ferro dúctil e ferro fundido de aliaxe. Ademais, tamén se usa como forno de illamento. Do mesmo xeito, o forno de indución de frecuencia industrial substituíu o cubilote como aspecto da produción de fundición.
En comparación co cubilote, o forno de indución de frecuencia industrial ten moitas vantaxes, como o control sinxelo da composición e temperatura do ferro fundido, o baixo contido de gases e inclusións nas pezas fundidas, a ausencia de contaminación ambiental, o aforro de enerxía e a mellora das condicións de traballo. Polo tanto, nos últimos anos, os fornos de indución de frecuencia industrial desenvolvéronse rapidamente.
O conxunto completo de equipos para o forno de indución de frecuencia industrial inclúe catro partes principais.
1. Parte do corpo do forno
O corpo do forno de indución de frecuencia industrial para a fusión de ferro fundido está composto por dous fornos de indución (un para fusión e outro para apoio), tapa do forno, marco do forno, cilindro de aceite do forno basculante e dispositivo móbil de apertura e peche da tapa do forno.
2. Parte eléctrica
A parte eléctrica consta de transformadores de potencia, contactores principais, reactores de equilibrio, condensadores de equilibrio, condensadores de compensación e consolas de control eléctrico.
3. Sistema de refrixeración por auga
O sistema de auga de refrixeración inclúe refrixeración por condensadores, refrixeración por indutores e refrixeración por cables flexibles. O sistema de auga de refrixeración consta dunha bomba de auga, un tanque de auga circulante ou torre de refrixeración e válvulas de tubaxe.
4. Sistema hidráulico
O sistema hidráulico inclúe o depósito de aceite, a bomba de aceite, o motor da bomba de aceite, as tubaxes e válvulas do sistema hidráulico e a plataforma de operación hidráulica.
Frecuencia media
Un forno de indución cunha frecuencia de alimentación no rango de 150-10000 Hz chámase forno de indución de frecuencia intermedia e a súa frecuencia principal está no rango de 150-2500 Hz. A fonte de alimentación doméstica do forno de indución de baixa frecuencia ten tres frecuencias: 150, 1000 e 2500 Hz.
O forno de indución de frecuencia intermedia é un equipo metalúrxico especial axeitado para a fusión de aceiro e aliaxes de alta calidade. En comparación cos fornos de indución de velocidade de traballo, ten as seguintes vantaxes:
(1) Velocidade de fusión rápida e alta eficiencia de produción. A densidade de potencia dos fornos de indución de frecuencia media é alta e a configuración de potencia por tonelada de aceiro é aproximadamente un 20-30 % maior que a dos fornos de indución de frecuencia industrial. Polo tanto, nas mesmas condicións, a velocidade de fusión do forno de indución de frecuencia intermedia é rápida e a eficiencia de produción é alta.
(2) Forte adaptabilidade e uso flexible. Cada forno do forno de indución de frecuencia media pode descargar completamente o aceiro fundido, o que facilita o cambio de calidade do aceiro; Non obstante, non se permite que o líquido de aceiro de cada forno do forno de indución de frecuencia industrial se descargue completamente e unha parte do líquido de aceiro debe reservarse para o seguinte forno que se inicie. Polo tanto, cambiar a calidade do aceiro non é conveniente e só é axeitado para a fundición dunha única variedade de aceiro.
(3) O efecto de axitación electromagnética é bo. Debido a que a forza electromagnética soportada polo líquido de aceiro é inversamente proporcional á raíz cadrada da frecuencia da fonte de alimentación, a forza de axitación da fonte de alimentación de frecuencia intermedia é menor que a da fonte de alimentación de frecuencia industrial. Para a eliminación de impurezas, a composición química uniforme e a temperatura uniforme no aceiro, o efecto de axitación da fonte de alimentación de frecuencia media é relativamente bo. A forza excesiva de axitación da fonte de alimentación de frecuencia industrial aumenta a forza de desgaste do aceiro no revestimento do forno, o que non só reduce o efecto de refinado, senón que tamén reduce a vida útil do crisol.
(4) Funcionamento de arranque sinxelo. Debido a que o efecto pelicular da corrente de frecuencia intermedia é moito maior que o da corrente de frecuencia industrial, non hai requisitos especiais para o material do forno durante o arranque do forno de indución de frecuencia intermedia. Despois da carga, pódese quentar e quentar rapidamente; O forno de indución de frecuencia industrial require un bloque de abertura especialmente feito (aproximadamente a metade da altura do crisol, como aceiro fundido ou ferro fundido) para comezar o quecemento, e a velocidade de quecemento é moi lenta. Polo tanto, en condicións de funcionamento periódico, úsanse principalmente fornos de indución de frecuencia media. Outra vantaxe do arranque sinxelo é que pode aforrar electricidade durante as operacións periódicas.
O dispositivo de quentamento de forno de frecuencia intermedia ten as vantaxes dun pequeno volume, peso lixeiro, alta eficiencia, excelente calidade de procesamento térmico e ambiente favorable. Está a eliminar rapidamente os fornos de carbón, os fornos de gas, os fornos de petróleo e os fornos de resistencia ordinarios, e é unha nova xeración de equipos de quentamento de metais.
Debido ás vantaxes mencionadas, os fornos de indución de frecuencia media utilizáronse amplamente na produción de aceiro e aliaxes nos últimos anos e tamén se desenvolveron rapidamente na produción de ferro fundido, especialmente no taller de fundición con operacións periódicas.

Data de publicación: 13 de marzo de 2024









