400Kw中頻感應電爐技術參數(shù):
型號 | GS-ZP-400 | 輸入功率 | 400KW |
最大輸入電流 | 600A | 工作電壓 | 342-430V |
振蕩頻率 | 2-4KHz | 進水口水壓 | 0.2-0.5Mpa |
主機體積 | 810*530*1780 | 分機體積 | 500*800*580 |
水溫保護點 | 50℃ | 機身顏色 | 灰色+白色 |
此設備特別適宜熱處理淬火、退火、金屬透熱鍛打、擠壓成型,釬料焊接等。
1、各種汽、摩配中頻淬火熱處理,如:曲軸、連桿、活塞銷、凸輪軸、氣門、變速箱內(nèi)的各種齒輪、各種拔叉、各種花鍵軸、傳動半軸、各種小軸曲柄銷、各種搖臂、搖臂軸等中頻淬火熱處理。
2、五金工具中頻淬火熱處理,如老虎鉗、錘、大力鉗、扳手。
3、液壓元件如:柱塞泵的柱塞、轉子泵的轉子、各種閥門上的換向軸、齒輪泵的齒輪等中頻淬火。
4、各種電動工具齒輪軸的中頻淬火熱處理。
5、各種木工工具,如:斧頭、刨刀等熱處理。
1、鋼板加熱,折彎成型。
2、標準件,緊固件的透熱成型。
3、五金工具透熱,如鉗子,扳手等加熱透熱成型。
4、探礦釬桿錐柄擠壓。
5、鋼管透熱成型如彎管等。
1、硬質合金刀具的焊接。如車刀,銑刀,絞刀。
2、金剛石刀頭的焊接。如金剛石鋸片、磨具、鋸齒焊接。探礦用的鉆頭焊接、如一子鉆頭,羊角鉆頭的焊接。
3、黃銅、紫銅、不銹鋼鍋底等金屬材料的復合焊接。 復合片地質鉆頭焊接設備適用于各種:車刀焊接機、鉆具焊接機、木工刀具焊接、木工刨刀焊接、木工壓刨焊接機、三翼鉆頭焊接、三翼刮刀焊接、取心鉆頭焊接、無芯鉆頭焊接
4、金剛石刀頭的焊接,硬質合金鋸片焊接及金剛石刀具、磨具、鉆具的焊接。
5、機械加工用硬質合金刀具的焊接。如車刀、刨刀、銑刀、鉸刀等刃具的焊接。
6、礦山工具的焊接,如“一”字釬頭、柱齒釬頭、燕尾型煤鉆頭、鉚桿鉆頭、各種采煤機截齒、各種掘進機截齒的焊接。復合片地質鉆頭焊接設備被廣泛應用于金屬件釬焊。
7、種木工刀具的焊接,如各種木工刨刀、銑刀和各種木工鉆頭的焊接。
中頻感應電爐應用領域
中頻感應電爐設備主要應用領域:
1、機床導軌的淬火處理;
2、煤礦用截齒的焊接;
3、礦山用一字釬頭和梅花釬頭的焊接;
4、直徑30以下螺栓的熱變形;
5、直徑30以下的螺母的熱變形;
6、金屬粉末重熔;
7、直徑300以下鏈輪的熱處理;
8、直徑80以下軸的淬火處理;
9、直徑80以下工件的橫截面處理;
10、各種手工工具的淬火處理(錘子,斧頭,管鉗,斷線鉗);
11、各種汽車工具的熱變形(如套筒扳手);
12、汽車、摩托車零部件的局部熱處理;
13、各種機械零部件的的局部熱處理(需廠家提供圖紙及技術要求)。 經(jīng)過齒輪軸淬火設備所淬軸類:硬度均勻、一致。淬層適中均勻。工作質量很高。省電節(jié)能。操作方便。性價比高。齒輪軸淬火設備有多種電源和機床及輔助夾具的配置,可適用于直徑大至500mm-小至10mm的各種軸類零件的表面淬火。
有些燒烤爐很高級自動的排煙系統(tǒng),將煙氣抽走排向大氣,還有就是將煙氣降溫冷凝后回收到袋子里面,不過費用挺貴的,可以上網(wǎng)看看的,請采納!
主要是控制石油液化氣的流量、壓力及空氣的供給量,通過對液化氣和空氣的控制,實現(xiàn)對鋁液中頻感應電爐和溫度的控制。 燃燒機構:由三個燃燒器組成。其中中頻感應電爐區(qū)2個,保溫區(qū)1個,每個燃燒器均有主燒嘴和...
我是冷卻塔廠家的。你需要確定每小時冷卻水流量,設備冷卻水進出水溫度要求,然后冷卻廠家可就以根據(jù)這兩個參數(shù)再結合當時的干濕球溫度來確定冷卻塔形號。水量很好確定,你通過計算水管管徑就可以算出來了,至于溫度...
主要是控制石油液化氣的流量、壓力及空氣的供給量,通過對液化氣和空氣的控制,實現(xiàn)對鋁液中頻感應電爐和溫度的控制。 燃燒機構:由三個燃燒器組成。其中中頻感應電爐區(qū)2個,保溫區(qū)1個,每個燃燒器均有主燒嘴和副燒嘴(也叫點火燒嘴)。只要燃燒器工作,點火燒嘴是常燃的,即副燃燒器必須始終保持有火種,主燃燒器才能正常燃燒,這是非常關鍵的。而主燃燒器的開關則是由鋁液溫度、液位情況、中頻感應電爐溫度來決定,由系統(tǒng)自動控制的。 燃燒過程:石油液化氣及空氣經(jīng)過主、副燃燒器與鼓風機送入的空氣按一定的比例混合燃燒,對鋁合金進行加熱中頻感應電爐,通過比例閥可調(diào)節(jié)火焰長度,達到調(diào)節(jié)鋁液溫度的目的。 燃燒控制:中頻感應電爐爐整個燃燒過程的控制,是由3個測溫熱電偶、2~3個液位傳感器,1個料位傳感器、3個火焰紫外線探測器等檢測元件實現(xiàn)聯(lián)鎖控制的。 3個測溫熱電偶:分別安裝在前爐區(qū)(測定出鋁溫度)、保溫區(qū)爐膛上方(測定爐膛氣氛溫度)、廢氣排放區(qū)(測定廢氣溫度)。 液位傳感器:均插在前爐區(qū)上方,測定鋁液液位高度,其中1號爐2支液位計探頭端部距前爐爐蓋距離為100mm,鋁液達到此高度,為鋁液上限,另一支液位計探頭端部距前爐爐蓋距離70mm,為鋁液上上限。達到上限時,保溫區(qū)約有鋁液3.2噸,上上限時,約有3.5噸鋁液。2號爐、3號爐液位傳感器距前爐爐蓋距離為上限為170 mm,上上限為140 mm,該距離主要以保溫區(qū)內(nèi)鋁液液位安全為原則。 料位傳感器(光電管)位于中頻感應電爐區(qū)加料塔上方,控制爐料加料最高位置。
1.中央控制電路板由計算機優(yōu)化設計,大規(guī)模集成電路優(yōu)化組合,裝置性能穩(wěn)定,質量可靠、抗干擾性強;
2.元件布局協(xié)調(diào)合理、維修方便;
3.在零壓啟動的基礎上又增加了自動掃頻重復啟動功能,電壓及電流環(huán)電路緊密跟蹤,設備啟動及停止平滑穩(wěn)定,無電流沖擊。
4.逆變啟動信號采用單信號高靈敏觸發(fā)電路,進一步加大了設備的啟動性能,使設備的啟動成功率達到100%;
5.恒功率電路控制系統(tǒng),在生產(chǎn)中隨著爐料的變化快速的將電壓和電流自動調(diào)控在最佳設定上,不需要人工調(diào)節(jié)逆變截止角;
6.具有完善的過壓、過流、欠壓、缺水、缺相、限壓限流等保護系統(tǒng),從而保證了設備的使用可靠性和工作穩(wěn)定性;
7.高度集成化電路方案,調(diào)試和操作都快捷、簡便、易學。
1) 熱成型 :整件鍛打、局部鍛打、熱鐓、熱軋; 2) 金屬熔煉:金、銀、銅、鐵、鋁等金屬的(真空)熔煉、鑄造成型及蒸發(fā)鍍膜; 3) 熱處理:各種金屬的局部或整體淬火、退火、回火、透熱 4) 高頻加熱機其它應用:半導體單晶生長、熱配合、瓶口熱封、牙膏皮熱封、粉末涂裝、金屬植入塑料等 5) 焊接:各種金屬制品釬焊、各種刀具刀片、鋸片鋸齒的焊接、鋼管、銅管焊接、同種異種金屬焊接。
1.冷卻水系統(tǒng) 中頻電源、感應線圈、水電纜等都需要用水進行冷卻,因此水對于爐子設備至關重要。由于冷卻水故障而造成的爐子設備損壞的幾率是較高的。因為被冷卻的器件大多是帶電體,如晶閘管、感應線圈、水電纜等,所以直接冷卻這些器件的冷卻水的導電率必須低于規(guī)定值,連接軟管必須是無碳膠管。此外,冷卻水的進水溫度、出水溫度、水壓和流量都必須符合設計規(guī)定。電爐的冷卻水系統(tǒng)設有各種傳感器,以監(jiān)測冷卻水的相關參數(shù)。當冷卻水參數(shù)出現(xiàn)異常、超出設定值時就會報警,或停止設備運行。 中頻電爐的冷卻水泵站要配兩臺規(guī)格相同的主水泵(一用一備),并且必須配有應急冷卻水系統(tǒng)。當電網(wǎng)供電中斷造成主水泵不能工作時,應急冷卻水系統(tǒng)可為爐體提供冷卻,避免爐體損壞。 2. 液壓系統(tǒng) 中頻無芯感應電爐的液壓系統(tǒng)用于傾爐倒出熔化的金屬液,以及爐蓋的開啟和關閉。為保證工作可靠,電爐的液壓站應配置兩臺規(guī)格相同的主泵(一用一備)。 傾爐液壓缸的進口端需裝節(jié)流閥,以防止爐體因液壓系統(tǒng)失壓而突然落下。 在電網(wǎng)供電中斷時間較長的情況下,電爐內(nèi)的熔融金屬有可能會冷卻、凝固,這種情況可能會損壞爐襯,若通過運行電爐來熔化凝固在爐內(nèi)的金屬是非常危險的,因此電爐的液壓系統(tǒng)應配有應急系統(tǒng)。當電網(wǎng)供電中斷時,如有必要可用此應急系統(tǒng)將爐內(nèi)的金屬液倒出,以免凝固在爐內(nèi)。 3. 接地漏爐監(jiān)測報警 在無芯中頻感應電爐的運行中,若其爐襯損壞就會導致漏爐事故。如果熔融金屬從爐襯滲漏出來,就會損壞感應線圈的絕緣、線圈支柱和磁軛,如不及時發(fā)現(xiàn),會造成嚴重的滲漏。若熔融金屬將線圈銅管燒漏,則管內(nèi)的水與熔融金屬接觸可能引起爆炸,造成嚴重事故。由此可見,設置爐襯漏爐報警系統(tǒng)是完全必要的。感應線圈的交流供電回路上可以并聯(lián)一個直流電路。爐內(nèi)的熔融金屬通過爐底電極接地,感應線圈與直流電源和毫安表串聯(lián)并接地,因此金屬液、爐襯、線圈和毫安表連成一個直流回路。在爐襯狀況良好時,由于爐襯的電阻很大,則毫安表顯示值很??;若爐襯狀況差,有熔融金屬滲入到爐襯內(nèi)接近感應線圈時,則爐襯的電阻就會減小,毫安表的指示值變大。當電流值超出設定值時,就會發(fā)出報警,并切斷主電源,這樣就可防止漏爐事故的發(fā)生。 4. 自動故障診斷 現(xiàn)代感應電爐配有計算機管理系統(tǒng)。此系統(tǒng)有自動故障診斷功能。系統(tǒng)對設備的各設置點進行掃描,當發(fā)現(xiàn)設置點的參數(shù)異常時,就會發(fā)出報警并能顯示和記錄故障的信息。由于掃描的速度很快,每分鐘達數(shù)百次,因此故障在其初始狀態(tài)就會被發(fā)現(xiàn),這樣就不會使故障造成嚴重的設備損壞。關于所發(fā)生故障的有關信息會存儲在計算機里,以供備查。 除上面所列之外,還有其他一些安全措施,如當中頻電源的柜門打開時,通過機械連鎖會自動切斷進線電源;又如每個電容器上都裝有壓力開關,當電容器的內(nèi)部壓力超過設定值時會報警,并切斷電源,以防止電容器因內(nèi)部壓力過高而爆炸。
(1).中頻感應電爐爐由中頻感應電爐區(qū)、保溫區(qū)、前爐、加料機、煙囪等主要部分組成??刂撇糠种饕侨紵到y(tǒng)、上料系統(tǒng),運行過程均為程序控制。 (2).工作過程:將鋁合金錠或回爐料〈同成份或相近成份的廢鋁件等〉裝入加料小車中〈每次上料量約300kg〉,通過加料機將加料小車中的鋁合金錠或回爐料投入中頻感應電爐區(qū)燃燒室中,加熱中頻感應電爐,中頻感應電爐過程中產(chǎn)生的廢氣、煙塵通過煙囪排出,中頻感應電爐后的低溫鋁液從位置較高的中頻感應電爐區(qū)流入位置較低的保溫區(qū)內(nèi),在保溫區(qū)內(nèi)將鋁液升至規(guī)定的溫度并保溫。打開保溫區(qū)操作爐門,對鋁液進行精煉、除氣、除渣處理,將鋁液凈化,并保持鋁液溫度在設定的出鋁溫度范圍。鋁液經(jīng)過保溫區(qū)底部的溢流壩進入前爐,通過前爐出鋁口可放出鋁液。
中頻感應電爐是一種將工頻50HZ交流電轉變?yōu)橹蓄l(300HZ以上至1000HZ)的電源裝置,把三相工頻交流電,整流后變成直流電,再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的中頻電流,供給由電容和感應線圈里流過的中頻交變電流,在感應圈中產(chǎn)生高密度的磁力線,并切割感應圈里盛放的金屬材料,在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流。由于中頻感應加熱的原理為電磁感應,其熱量在工件內(nèi)自身產(chǎn)生,普通工人用中頻電爐上班后十分鐘即可進行鍛造任務的連續(xù)工作,不需燒爐專業(yè)工人提前進行燒爐和封爐工作。由于該加熱方式升溫速度快,所以氧化極少,中頻加熱鍛件的氧化燒 損僅為0.5%,煤氣爐加熱的氧化燒損為2%,燃煤爐達到3%,中頻加熱工藝節(jié)材,每噸鍛件和燒煤爐相比至少節(jié)約鋼材原材料20-50千克。中頻爐加熱速度快、中頻爐生產(chǎn)效率高、中頻爐氧化脫炭少、中頻爐延長模具壽命、中頻爐工作環(huán)境優(yōu)越、中頻爐提高工人勞動環(huán)境和公司形象、中頻爐無污染、中頻爐低耗能、中頻爐熔煉速度快、中頻爐節(jié)電效果好、燒損少、能耗低、中頻爐自攪拌功能、熔煉溫度及金屬成分均勻、中頻爐電加熱作業(yè)環(huán)境好、中頻爐啟動性能好,空爐、滿爐均可達到100%啟動。
用途:主要應用于熔煉鋼、鐵、銅、鋁及合金等,具有熔化效率高,節(jié)電效果好,金屬成份均勻,燒損少,溫升快,溫度容易控制等特點,適合各種金屬熔煉場合。 特點: 恒功率輸出,熔煉速度更快,節(jié)電效果更明顯。 零壓掃頻軟件啟動,更能適應頻繁啟動的要求。 保護措施全面,如過流、過壓、限流、限壓、缺水、缺相等保護,在保證熔煉速度前提下,使設備運行可靠。 操作簡單,適用于各種鑄造工藝。
用途:鍛前加熱:應用于齒輪、齒圈、半軸連桿、軸承、卸扣、索具等產(chǎn)品鍛前加熱工藝;在線加熱:管道防腐噴涂、棒料藍脆下料、鋼(絲)管在線調(diào)質等工藝;局部加熱:U型栓折彎、滾筒熱裝配、鋼管彎管等生產(chǎn)加熱工序。 特點: 生產(chǎn)操作簡單、進出料靈活、自動化程度高; 工件加熱速度快、氧化脫碳少,效率高,鍛件質量好; 工件加熱長度、速度、溫度等可精確控制;工件加熱均勻、芯表溫差小,控制精度高; 感應器爐體一體化設計,不同的感應器設計有快換接頭,更換簡單方便; 全方位節(jié)能優(yōu)化設計,能耗低、效率高,比燒煤生產(chǎn)成本低; 符合環(huán)保要標,污染小,同時還減少了工人的勞動強度。
感應調(diào)質生產(chǎn)線設備是根據(jù)數(shù)年來我公司在感應加熱方面積累的成功經(jīng)驗,按照各產(chǎn)品工藝要求優(yōu)選出的一套性能價格比較高的方案 。生產(chǎn)線類設備的機械傳輸裝置采用單工位方式,中頻淬火和中頻回火、退火按工序分時進行。感應器的置換采用整體吊裝、快速定位、水電快速聯(lián)接方式(可在短時間完成一套感應器的更換)。并可方便的進行感應器軸線位置的調(diào)節(jié)以適應多種坯料規(guī)格加熱的要求。本套設備根據(jù)每種產(chǎn)品的需要,由進出料儲料支架、進出料輸送裝置、工件自旋式輥道傳輸裝置、中頻淬火升溫模塊、中頻淬火保溫模塊、中頻回火模塊、中頻退火模塊、淬火噴霧裝置、液壓站、中心控制臺及自動控制系統(tǒng)等十一部分組成。
中頻感應電爐設備簡介
中頻感應電爐(medium-frequency induction furnace)是一種將三相工頻交流電,整流后變成直流 電,再把直流電變?yōu)榭烧{(diào)節(jié)的電流,供給由電容和感應線圈里流過的交變電流,在感應圈中產(chǎn)生高密度的磁力線,并切割感應圈里盛放的金屬材料,在金屬材料中產(chǎn)生很大的渦流。這種渦流同樣具有中頻電流的一些性質,即,金屬自身的自由電子在有電阻的金屬體里流動要產(chǎn)生熱量。例如,把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應圈里,金屬圓柱體沒有與感應線圈直接接觸,通電線圈本身溫度已很低,可是圓柱體表面被加熱到發(fā)紅,甚至熔化,而且這種發(fā)紅和熔化的速度只要調(diào)節(jié)頻率大小和電流的強弱就能實現(xiàn)。如果圓柱體放在線圈中心,那么圓柱體周邊的溫度是一樣的,圓柱體加熱和熔化也沒有產(chǎn)生有害氣體、強光污染環(huán)境。
例如,把一根金屬圓柱體放在有交變中頻電流的感應圈里,金屬圓柱體沒有與感應線圈直接接觸,通電線圈本身溫度已很低,可是圓柱體表面被加熱到發(fā)紅,甚至熔化,而且這種發(fā)紅和熔化的速度只要調(diào)節(jié)頻率大小和電流的強弱就能實現(xiàn)。如果圓柱體放在線圈中心,那么圓柱體周邊的溫度是一樣的,圓柱體加熱和熔化也沒有產(chǎn)生有害氣體、強光污染環(huán)境。
?中頻感應電爐
Medium frequency induction furnace
1、冷卻水應保證水質清潔無雜質,若水質太差,應在水入口處加過濾器,工作時嚴禁缺水。
2、使用中應防止感應器短路。
3、感應器應隨時保持清潔,多匝感應器更應如此,以防止匝間短路,點接觸部位應保持干凈防止氧化。
4、設備內(nèi)部主要功率器件均采用水冷,冷卻水的溫度對功率器件的冷卻效果至關重要,在停止工作的間隙時間,請不要關冷卻水,對于負載持續(xù)率為100%的用戶冷卻水水溫最好低于40℃,條件允許推薦使用軟水。
5、使用普通水作冷卻水的用戶,應定期(以水質而定,一般為兩個月為一個周期),對設備內(nèi)的管路進行除垢處理,以防設備因散熱不暢而損壞。除垢劑選用普通汽車水箱除垢劑,按1∶40稀釋后直接泵入設備管路進行清洗。
6、機內(nèi)應保持清潔,應定期用毛刷和壓縮空氣清除電路板和其它部件上的灰塵。
7、隨時保持風冷、水冷通道暢通無阻。
8、設備內(nèi)部電路板的可調(diào)器件均與設備的可靠性、安全性密切相關,用戶及維修人員均不得擅自調(diào)動。
9、感應器連接板、主機與變壓器連接接頭應經(jīng)常用砂紙打磨,用酒精清潔,保持良好的點接觸。
1、開爐前要檢查好電氣設備、水冷卻系統(tǒng)、感應器銅管等是否完好,否則禁止開爐。
2、爐膛熔損超過規(guī)定應及時修補。嚴禁在熔損過深坩堝內(nèi)進行熔煉。
3、送電和開爐應有專人負責,送電后嚴禁接觸感應器和電纜。當班者不得擅自離開崗位,要注意感應器和坩堝外部情況。
4、裝料時,應檢查爐料內(nèi)有無易燃易爆等有害物品混入,如有應及時除去,嚴禁冷料和濕料直接加入鋼液中,熔化液充滿至上部后嚴禁大塊料加入,以防結蓋。
5、補爐和搗制坩堝時嚴禁鐵屑、氧化鐵混雜,搗制坩堝必須密實。
6、澆注場地及爐前地坑應無障礙物,無積水,以防鋼水落地爆炸。
7、鋼水不允許盛裝得過滿,手抬包澆注時,二人應配合一致,走路應平穩(wěn),不準急走急停,澆注后余鋼要倒入指定地點,嚴禁亂倒。
8、中頻發(fā)電機房內(nèi)應保持清潔,嚴禁易燃易爆物品和其它雜物帶進室內(nèi),室內(nèi)禁止吸煙。
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中頻感應電爐亞氧化法煉鋼工藝 作者:高偉華 〖提要〗 通過比較氧化法和不氧化法兩種 中頻感應電爐煉鋼工藝方法的優(yōu)劣, 提出 了亞氧化法煉鋼工藝, 該工藝既具有氧化法煉鋼工藝氧化沸騰去氣去夾雜的過程, 以提高熔 煉質量,又具有不氧化法煉鋼過程簡單容易控制的特點, 能有效地提高鑄鋼產(chǎn)品材料的質量, 簡化了操作工藝。 關鍵詞:氧化沸騰 簡化工藝 改善材質 一.中頻感應電爐作為一種金屬材料的熔煉設備,它有以下特點: 1.利用電磁感應原理使爐料本體發(fā)熱,因而發(fā)熱快、熔煉周期短、熱效率高; 2.加熱能源清潔,加熱過程中沒有大量的火焰和氣體放出,污染小,降低了 環(huán)保設備的投 資; 3.由于電子技術的發(fā)展,使變頻設備變得更加小巧輕便,容易控制,易于熔煉過程的功率 控制或實行熔煉過程的自動化; 4.變換熔煉金屬材料的種類方便,尤其適應于產(chǎn)品小批量多品種的鑄造單位; 由于以上所述的設備屬性良好,在鑄造生產(chǎn)中得
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闡述了中頻感應電爐熔煉鑄態(tài)鐵素體球鐵的生產(chǎn)工藝,通過對原材料的選擇和化學成分的控制,可以生產(chǎn)鑄態(tài)鐵素體球墨鑄鐵,可獲得較好的球化級別,而且生產(chǎn)工藝穩(wěn)定、可靠,質量高、成本低,力學性能達到和超過國家標準。
中頻感應電爐(頻率在 150~2500Hz)因其投資少,使用壽命長,電效率高且電能單耗低,操作方便,冶煉合金元素燒損量小,以及脆性夾雜物少且純凈度高等優(yōu)點, 在冶金及鑄造行業(yè)中得到廣泛運用。
隨著對金屬冶煉質量的要求越來越高。對中頻感應電爐的使用要求也越來越高,主要體現(xiàn)在長壽技術的要求;高效化生產(chǎn)要求;降低冶煉能耗等方面。我公司使用中頻感應電爐做為軋輥生產(chǎn)設備,通過摸索總結使用方面技術要點,實現(xiàn)長壽、節(jié)能、高效及必要的事故預防,對同行業(yè)有很好的借鑒意義。
一、酸性中頻感應電爐的長壽技術
1.原材料要求
石英質爐襯材料要求 wSiO2>99%,wCaO<0.5%,wMgO<0.5%,wFeO<0.5%,wAl2O3<0.5%,wH2O<0.5%;耐火度>1700℃,軟化溫度>1650℃。爐襯材料在高溫狀態(tài)下不得導電。在硅砂材料中一般使用硼酸(H3BO3)或硼酐(B2O3)作為添加劑, 主要作用是降低燒結溫度。
2.筑爐工藝
爐襯采用氣動打結,先用筑爐底機將爐底打結, 再放入胎具 ,在胎具與絕緣層之間加入筑爐材料,用振搗器振動胎具使材料緊實。筑爐材料為硅砂,粒度級配見表1。
3.烤爐工藝
烤爐時要嚴格按烘爐燒結工藝進行。
(1)烘烤和初期燒結階段的加料特點 一般可將爐內(nèi)加滿爐料,在金屬開始熔化后小批量地每次加入50~200 kg爐料(視規(guī)格定),直到最后金屬液面距爐沿50~100 mm。
(2)烘烤、燒結階段的升溫特點 總的原則是“低溫階段慢升溫,持續(xù)時間長”,燒結階段溫度要比平時最高出鐵溫度高50~80℃。
烘烤階段:以50℃/h緩慢升溫4h,目的是徹底排除爐襯中水分,再以100℃/h的速度將坩堝模加熱至600℃、保溫4h,在573℃時完成硅砂的第一次相變,即β-石英向α-石英的轉變,發(fā)生相變體膨脹約為0.82%,577℃時硼酐熔化與粉狀的水晶硅砂形成玻璃相,使爐襯表面釉化。
半燒結階段:以50℃/h升溫至900℃、保溫3h,以100℃/h升溫至1200℃、保溫3h,870℃以上進行硅砂的第二次相變:α-石英向α-鱗石英的轉變速度很慢,因體積膨脹率為16%,必須控制升溫速度,防止產(chǎn)生裂紋。
完全燒結階段:以50℃/h升溫至1470℃、保溫1h,1470℃時α-鱗石英轉變?yōu)棣?方石英,發(fā)生第三次相變,體積增大4.7%。燒結溫度低,燒結層厚度不足,使用壽命明顯降低。升溫不宜過快 ,以防止燒結層因巨大相變應力而產(chǎn)生裂紋和疏松。
(3)燒結層的形成 高溫燒結有利于在爐襯的徑向上從內(nèi)到外形成各占1/3厚度的燒結層、過渡層、松散層,如下圖所示。燒結溫度應高于1500℃,以保證燒結層中石英完成方石英化,以減少表面裂紋。
爐襯材料燒結后斷面結構圖
4.維護使用要求
(1)加料 爐料應小批量、小塊度多批加入,不能蓬料,以減少爐料對爐壁、爐底的沖擊。
(2)保護爐領措施 在爐沿上加一個圓形鑄鐵防護壓圈,位置在筑爐時最后一層上平面低于爐沿20~30 mm,可對爐領部位起到良好的防護作用。
(3)隨時掌握爐況 加強日常點檢,注意爐襯的侵蝕、裂紋狀況,用專用量具測量其總高度和不同高度部位的直徑,做好定期維護是提高爐襯材料使用壽命的重要因素。
(4)補爐 在爐底腐蝕小于50 mm情況下將筑爐材料適當調(diào)濕,將爐底雜質清除后用搗固錘搗實進行“熱補”,一般補爐底不超過兩次。
(5)掌握好停爐、拆爐時機 在爐壁圓周方向出現(xiàn)肉眼明顯可見的水平環(huán)狀裂紋、爐襯侵蝕和剝落嚴重,功率和電流達到甚至超過額定的5%~10%,以及爐內(nèi)鐵液翻轉比平時明顯劇烈時必須考慮停爐、拆爐。
5.熔煉操作
(1)熔煉溫度制度 熔煉過程中盡量避免高溫熔煉。在高溫狀態(tài)下,SiO2 + 2C → Si + 2CO,溫度越高、C 越高、Si 越低時,爐襯的蝕損將加劇,尤其在新爐時更為明顯,因此嚴禁高溫熔煉,是提高爐齡、降低電耗的好方法。
(2)避免爐襯過熱 爐料出現(xiàn)“架橋”現(xiàn)象會使爐襯出現(xiàn)局部高溫甚至超過爐襯的耐火度,造成爐襯熔融而蝕損,降低爐襯的使用壽命。
(3)鐵液對爐襯壽命的影響 主要表現(xiàn)在:鐵液在電磁作用下產(chǎn)生的攪拌力, 沖刷爐襯;高溫時爐襯中的 SiO2 被鐵液中的 C 還原。
(4)爐渣對爐襯的影響 爐料中鐵銹、回爐料含有 FeO 等爐渣,與爐襯中的 SiO2反應形成低熔點的熔渣, 大量熔渣嚴重侵蝕爐襯,且爐渣會掩蓋爐襯真實裂紋, 因此及時清渣是延長爐襯壽命的一個因素。
(5)鋼鐵料要求 應嚴格防止含 Zn 、Pb 過高的材料加入, 因以上兩種元素的熔點相對于鐵較低, 在鐵還未熔化時,就以蒸氣的形式穿透整個爐襯,導致硅砂爐襯燒蝕洞及裂紋產(chǎn)生。
二、高效化生產(chǎn)與節(jié)能技術
要根據(jù)中頻感應電爐的冶金特性編制合理的熔煉工藝,從裝料、溫度控制,在各不同溫度下加入合金、增碳劑、造渣劑,以及出鐵溫度各個環(huán)節(jié)嚴格控制 ,力求用最短的熔煉時間、最小的合金燒損與氧化,達到控制和穩(wěn)定金相組織, 提高軋輥質量的目的。
1.合理配料
科學管理與使用好爐料,做到主要化學成分符合要求, 有害雜質元素含量盡可能少,避免因調(diào)整成分而拖延熔煉時間, 杜絕因成分不合格而報廢。
在加料過程中應盡量使金屬保持密實狀態(tài)充滿整個爐腔,以保證熱效率的最大利用,提高熔化效率。
2.合理冶煉操作
供電:先供給 60%左右的功率,待電流沖擊停止后,迅速將功率增到最大值, 以加快爐料的熔化。
3.合理控制出鋼溫度
熔煉采用澆注前短時間升溫符合工藝要求溫度,而其余時間鐵液保持較低溫度,可減少高溫鐵液對爐襯的侵蝕, 延長爐襯使用壽命, 降低電耗。
三、高合金回收率技術
感應電爐中Si、Mn、Cr等易氧化元素的燒損,多在3%~5%。一般發(fā)生在熔清時間過長,又未注意造渣保護的階段。若廢鋼用量大,輕薄料多,以及爐料帶水帶銹,問題更加加重。避免元素燒損過大的辦法是:爐料盡量干凈,形狀不要枝叉,尺寸不能過大、過薄;杜絕架料;熔煉前期要及時造渣,后期高溫下有熔渣覆蓋;熔煉后期調(diào)頻不要過度;過熱溫度不要過高,切忌高溫下長時間保溫。
鐵液溫度超過平衡溫度,會使反應SiO2+2C=Si+2CO向右進行,造成鐵液降C、增Si,因此配料時要補C。后期調(diào)整成分,要采取先Mn、再C、后Si的順序。
四、感應爐熔煉過程噴濺與爆炸原因分析
(1)感應爐爐料潮濕和銹蝕 碳、氧反應及鐵的氧化物的高溫分解反應在鋼液內(nèi)持續(xù)進行,使鋼液內(nèi)部產(chǎn)生了不斷外涌的動力,進而發(fā)生噴濺。
(2)熔渣結殼 熔渣作用是覆蓋在鋼液表面,保護合金元素不被氧化,并具有一定的脫硫、吸附夾雜物和保溫作用。熔渣主要成份含有熔煉過程中被沖刷、侵蝕進入熔渣的爐襯材料及爐料帶入雜質。當熔渣的散熱速度高于鋼液的傳熱速度時,熔渣表面結殼。渣殼下部空間形成密閉環(huán)境,熔煉產(chǎn)生的氣體不能及時釋放,達到一定壓力氣體會頂開渣殼造成金屬液、熔渣噴出。
(3)爐料架橋 架橋原因:一次加料過多,上部爐料堆放過緊,爐料卡死、架空;爐料結構不合理,上部料塊小、熔點高,下部料塊大、熔點低;爐壁不平滑,不利爐料順行。爐料架橋后,下部熔池溫度則不斷升高,在爐內(nèi)形成高溫、高壓氣氛,金屬液對爐襯耐火材料侵蝕嚴重,甚至導致爐體局部金屬液泄漏,使其冷卻水進入金屬熔池引起大爆炸。
(4)感應圈漏水 中頻爐金屬液的電磁攪拌沖刷爐襯材料、導致熔蝕加劇,爐襯的某些部位被嚴重侵蝕而失效,鋼液會在該處穿爐,穿出的鋼液黏在感應圈上,造成兩層感應圈之間短路、燒穿,線圈內(nèi)的冷卻水進入爐中導致爆炸。
結語
(1)通過以上技術管理措施綜合實施,實現(xiàn)了中頻感應電爐經(jīng)濟運行,具體指標見表2(以20t爐2016年1~6月平均產(chǎn)量為例)。
(2)中頻感應電爐煉鋼時金屬料和合金收得率顯著提高,鋼鐵料的收得率可達到97%~98%,合金收得率顯著提高1%左右。因此,節(jié)約鋼鐵料和合金成本優(yōu)勢較為顯著。
(3)冶煉調(diào)整成分比較方便,滿足工藝對鐵液較窄成分范圍的要求,使軋輥性能更加穩(wěn)定、冶煉成本更低。中頻爐電源功率大,提溫能力很強,可以對不同材質及規(guī)格軋輥給出不同的溫度范圍來滿足鑄造工藝要求。
(4)應進一步研究中頻感應爐長壽技術、高效熔煉技術、事故預防等問題,更好地滿足技術要求,也更好地實現(xiàn)經(jīng)濟運行。
作者簡介:肖連華,唐山鋼鐵集團重機裝備有限公司,高級工程師,從事軋輥生產(chǎn)工藝研究。曹瑞榮,唐山鋼鐵集團重機裝備有限公司。
來源:《金屬加工(熱加工)》轉載請注明出處
下面以中頻熔煉爐為例,闡述應用企業(yè)在使用中的注意事項:
(1)中頻感應電爐應采用專用整流變壓器,提高供電電壓,并限制變壓器的空載運行。
(2)規(guī)范安裝,縮短高壓、變壓器、中頻電源、電爐之間連線,選用純度較高的T2銅材或無氧銅,特別是感應線圈和水冷電纜,增大其截面積可以有效降低電流熱損耗。
(3)根據(jù)鑄造工藝選擇合適容量和頻率中頻電爐,增大功率密度以提高熔化效率,降低附加損耗。
(4)優(yōu)先選擇帶爐蓋的鋼殼爐體,減少爐壁及爐口熱損耗和電磁損耗。爐體外殼連接處在操作過程防止金屬接觸形成短路。
(5)制定合理鑄造工藝,從造型、選料、熔化、澆注、熱處理、清理等規(guī)范工藝操作,科學管理,以降低能耗。
(6)加強設備管理和維護,減少故障率,保障生產(chǎn)順利進行。
(7)經(jīng)常檢查各導電系統(tǒng)的連接部分接觸是否良好,特別是水冷電纜與感應線圈連接處的螺釘是否緊固,絕緣臺、絕緣靴必須每年檢驗一次。
(8)在熔煉過程中嚴禁斷電停水,熔煉過程中應隨時注意出水溫度和水壓,使水壓保持在0.1~0.3MPa,出水溫度保持在55°以下。
(9)加料操作時,冷濕爐料應先烘干,不能直接加入熔液內(nèi),金屬削在第一爐使用時最好避免用,因為金屬削能透入爐襯間隙;爐膛必須燒熱至1000℃左右時,方可倒入鐵液,爐膛的加熱可加入鐵塊感應加熱。
(10)爐料凍結密封時間不能太長,以免引起爐子爆炸事故;燒結好爐襯后,宜用30~50%的額定功率,連續(xù)工作5爐以上。
作者:牟俊茂,山東榮泰感應科技有限公司總工程師。
第一章鑄鐵生產(chǎn)應用感應電爐的實踐與發(fā)展1
第一節(jié)鑄鐵生產(chǎn)對感應電爐的應用1
1 中頻感應電爐應用情況如何?1
2 電爐容量和功率如何確定?2
3 電源類型如何選擇?3
4 中頻電源與電爐如何配置?4
5 電爐熔化率與生產(chǎn)率有什么關系?5
6 中頻感應電爐節(jié)能方面存在哪些問題?6
7 中頻感應電爐各部分損耗有哪些?7
8 中頻感應電爐生產(chǎn)節(jié)能措施有哪些?7
9 感應電爐爐襯如何打結?13
10 提高感應電爐爐齡的途徑有哪些?16
11 使用感應電爐電源易發(fā)生哪些故障,如何排除?19
第二節(jié)鑄鐵感應電爐熔煉及鑄造新工藝20
12 感應電爐熔煉用哪些原輔材料?20
13 感應電爐鐵液有何特性,如何改善鐵液的不良特性?20
14 工頻無芯感應電爐熔煉鐵液有何特性及出現(xiàn)故障如何排除?23
15 感應電爐熔煉鑄鐵應注意哪些事項?31
16 感應電爐熔煉使用增碳劑時應注意哪些問題?33
17 感應電爐熔煉炸爐與沸爐的區(qū)別是什么?40
18 感應電爐當前能熔煉哪些鑄鐵?42
第二章灰鑄鐵感應電爐生產(chǎn)45
第一節(jié)灰鑄鐵基本知識45
1 何為鑄鐵?它有何特性,如何分類?45
2 鐵碳合金中,什么是鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、萊氏體、索
氏體、屈氏體、馬氏體、貝氏體?45
3 什么叫過冷度?與哪些因素有關?47
4 鐵碳狀態(tài)圖有何實用意義?如何使鑄造時的金屬晶粒細化?47
5 什么叫鑄鐵的石墨化?影響石墨化的因素有哪些?48
6 灰口鑄鐵的鑄造性能和物理性能各有何特點?48
7 影響灰口鑄鐵組織的主要因素有哪些?49
8 灰口鑄鐵中含合金(或雜質)元素有什么影響?51
9 灰口鑄鐵按基體組織分類有哪幾種?53
10 影響鑄鐵冷卻速度的因素是什么?53
11 影響灰口鑄鐵力學性能的主要因素有哪些?53
12 灰口鑄鐵如何進行熱處理?54
13 什么叫孕育鑄鐵?孕育處理后的組織和性能有哪些變化?55
14 灰鐵如何進行孕育處理?55
15 鑄鐵中五大元素的含量與鑄造缺陷有何關系?57
第二節(jié)灰鑄鐵感應電爐生產(chǎn)57
16 怎樣在感應電爐中用廢鋼生產(chǎn)HT250鑄件?57
17 感應電爐生產(chǎn)鑄鐵坩堝使用壽命怎樣?61
18 中頻電爐熔煉高強度鑄鐵時爐前應如何控制?63
19 怎樣用中頻電爐同爐生產(chǎn)不同牌號鑄鐵?66
20 如何用D型石墨鑄鐵生產(chǎn)空調(diào)壓縮機缸體?70
21 感應電爐生產(chǎn)鋼琴鑄鐵琴板如何提高聲學性能?72
22 感應電爐熔煉灰鑄鐵件的氮氣孔如何防止?75
23 大、中噸位中頻電爐熔煉鑄鐵如何進行質量控制?77
24 感應電爐低合金鐵素體灰鑄鐵閥體是如何生產(chǎn)的?79
25 鑄鐵件消失模鑄造對鐵液溫度的要求是什么?81
第三章球墨鑄鐵感應電爐生產(chǎn)85
1 12t大斷面球鐵(1 5MW風電輪轂)鑄件質量如何控制?85
2 鑄態(tài)QT8503球墨鑄鐵曲軸是如何生產(chǎn)的?90
3 如何對276Q微型汽車發(fā)動機曲軸進行鑄造?92
4 球墨鑄件鐵活塞環(huán)鑄件的生產(chǎn)工藝如何?93
5 Q6108球鐵活塞環(huán)頭的生產(chǎn)工藝如何?96
6 QT6003滑管的鑄造工藝如何?97
7 高韌性球磨鑄鐵輪轂的鑄造工藝如何?100
8 高鎳奧氏體鑄鐵的生產(chǎn)工藝特征是什么?103
9 鎳奧氏體QT6002沖盤的生產(chǎn)工藝如何?107
10 ADI球鐵原件的生產(chǎn)工藝如何?109
11 奧貝球鐵木斜楔消失模鑄造生產(chǎn)工藝是什么?125
12 風鎬缸體(ADI)鑄件的生產(chǎn)工藝如何?129
第四章蠕墨鑄鐵感應電爐生產(chǎn)132
1 蠕墨鑄鐵感應電爐生產(chǎn)與質量如何控制?132
2 蠕蟲狀石墨鑄鐵的爐前溫度控制及凝固規(guī)律如何?136
第五章抗磨耐熱(蝕)鑄鐵感應電爐的生產(chǎn)144
1 鉻系鑄鐵磨球的生產(chǎn)工藝如何?144
2 高鉻抗磨白口鑄鐵磨光材料的生產(chǎn)工藝如何?148
3 高鉻鑄鐵轉子的生產(chǎn)工藝如何?151
4 高鉻鑄鐵雜漿泵耐磨件的生產(chǎn)工藝如何?153
5 高韌性高鉻鑄鐵襯板的應用如何?157
6 多元合金高鉻鑄鐵箅條的應用如何?160
7 鑄造高鉻鑄鐵復合錘頭的生產(chǎn)工藝如何?164
8 冷硬鑄鐵凸輪軸的質量如何控制?168
9 耐熱鑄鐵風帽的生產(chǎn)工藝如何?170
參考文獻174