Плавка индукционная

При плавке латуней и медн в индукционных канальных печах с кислой футеровкой закись меди реагирует с кремнеземом футеровки с образованием силикатов оксида меди (I), имеющих не особо высокую температуру плавления и переходящих в шлак [c.88]

Рис. 3.22. Схема питания индукционной тигельной печи от машинного преобразователя средней частоты со структурной схемой автоматического регулирования режима плавки.

Рис. 3.9. Конструкции индукционных единиц печей для плавки чугуна.

Рис. 3.10. Индукционная канальная печь барабанного типа для плавки сплавов на основе меди (16 т).

Технические характеристики индукционных тигельных печей для плавки стали и чугуна и миксеров для подогрева чугуна приведены в [18, 20]. На рис. 3.17 показана конструкция печи ИЧТ-10. [c.143]

Индукционная печь (рис. 5.4 ля с сливным носком, помещенного в индуктор в виде соленоида из медной трубки, охлаждаемой водой. Печь заключена в металлический кожух, закрываемый сверху сводом. Для слива металла печь может наклоняться в сторону сливного носка. Процесс плавки в индукционных печах протекает весьма быстро. В качестве металлической шихты в них используется металлический лом известного состава, который точно рассчитан по содержанию углерода, серы, фосфора и легирующих элементов.Так как в индукционных печах отсутствуют электроды, выплавляемая в них сталь не загрязняется углеродом и продуктами их обжига, угар легирующих элементов весьма мал. Поэтому индукционные печи применяют для выплавки только высококачественных сталей и сплавов сложного химического состава. Расход энергии [c.89]

Поскольку магнитная проницаемость различных металлов в жидком состоянии практически одинакова и приближается к таковой для вакуума, то равномерность теплогенерации для индукционных плавильных печей определяется только их размерами и частотой тока. Отличительными особенностями канальных индукционных печей являются наличие железного сердечника, низкая частота тока и необходимость иметь канал электрически замкнутым, т. е. работать в начале плавки с порцией жидкого металла. В тигельных индукционных печах шихта может быть как в жидком, так и в твердом со- [c.239]

Для индукционного нагрева на высоких частотах (50—5000 кГц) применяют ламповые генераторы мощностью от 3 до 500 кВт (для плавки, поверхностной закалки, сварки и пр.). [c.172]

В электротермии углеродные материалы используют для изготовления нагревателей, экранов, теплоизоляции, элементов конструкции. Нагреватели могут быть подразделены на электроды дуговых печей и нагреватели индукционных установок и печей сопротивления [52]. Конструкционные углеродные материалы МГ, МГ-1, ГМЗ, ППг нашли наиболее широкое применение в вакуумных печах сопротивления, в том числе взамен вольфрамовых и молибденовых для плавки редких и полупроводниковых металлов. Так, нагреватели из графита марки ГМЗ при вакууме до 1,33 Па работают при температуре до 2000 напряжении 12—24 В и силе тока 1500—2000 А, выдерживают в среднем 20 плавок продолжительностью 5 ч каждая [109]. Несложность механической обработки позволяет изготовлять нагреватели диаметром до 500 и длиной до 1400 мм. [c.257]

Поэтому из применяемых методов плавки редких металлов (дуговая плавка, индукционная, в печах сопротивления и т. д.) самым перспективным промышленным методом считается дуговая плавка,, так как в этом случае вопрос о материале тигля решается наиболее просто. Дуговая плавка позволяет получать слитки титана массой до нескольких тонн, циркония — свыше полутонны и т. д, [c.324]

Производство компактного металла. Первым способом, использованным для получения компактного металла, был обычный металлургический метод — плавка и литье. Но в применении к бериллию он оказался мало пригодным вследствие крупнозернистой структуры литого металла и появления трещин при усадке. Эти недостатки особенно проявляются при плавке в индукционной печи. Отечественными исследователями были предложены центробежное литье металла и дуговая плавка с расходуемыми электродами [89]. Эти методы позволяют уменьшить величину зерна в металле, но лишь по сравнению с плавкой в индукционной печи спеченный металл все-таки имеет более тонкую структуру. Хорошие результаты получены в опытах по электронно-лучевой плавке бериллия [90]. Отмечено улучшение микроструктуры, умень- [c.217]

Обычно магнитопровод шихтуется из листов прямоугольной формы. Листы стягиваются шпильками, вдетыми в изолирующие втулки из текстолита или бакелита. Стяжные болты и шпильки изготовляются из немагнитной стали или бронзы. Для увеличения жесткости пакета наружные листы выполняются из немагнитной стали толщиной 5—10 мм. Поперечное сечеиие ярма и сердечника делаются прямоугольным или квадратным, и только в случае больших индукций сечение сердечника выполняется крестообразным или многоступенчатым. На рис. 3.9, а, б приведены однофазная и двухфазная конструкции отъемных индукционных единиц для плавки чугуна. [c.119]

Для бестигельной зонной плавки с помощью электронного луча образец в виде вертикально поставленного стержня соединяют с положительным полюсом высоковольтного источника напряжений и окружают кольцевым катодом, который может перемещаться вдоль образца вверх. Эмиттируемые электроны фокусируются на небольшую зону образца, которая плавится и поддерживается поверхностным натяжением. В этом случае образец вместе с устройством для электронной бомбардировки помещают внутрь плавильной камеры, соединенной с вакуумной системой. Как и в индукционном нагреве, перемещая расплавленную зону несколько раз снизу вверх, можно очистить вещество. Можно выращивать и монокристаллы кремния и др. [c.264]

Печи для плавки сплавов на основе меди. Канальные индукционные печи для плавки и подогрева меди и спла ВОВ на медной основе (латуни, бронзы, томпака, мель хиора и т. п.) изготавливаются как периодического, так и непрерывного действия (миксеры). Корпус печи кон струируется прямоугольной или цилиндрической формы В последнее время применяют печи барабанного типа со сменными индукционными единицами. На рис. 3.10 при ведена конструкция печи ИЛК-16, имеющей цилиндри ческую ванну и щесть индукционных отъемных единиц Футеровка выполняется из шамотной набивной массы Теплоизоляцией служит диатомитовый кирпич. При плавке латуней и бронз температура разлива составляет 1100—1200° С. Большой перегрев металла свыше указанного значения может вызвать так называемую цинковую пульсацию, которая возникает при парообразовании цинка, входящего в состав расплава (цинк кипит при 916° С, тогда как температура плавления меди 1083° С). Цинковая пульсация выражается в кратковременном прекращении тока в каналах печи и затем его восстановлении, так как парообразование при исчезновении тока прекращается. Это приводит к характерному качанию стрелок измерительных приборов. [c.124]

Очистка методом зонной плавки основана на различном распределении примесей между твердой и жидкой фазами очищаемого металла. Растворимость их в жидкой фазе расплавленного металла обычно больше. Метод заключается в медленном протягивании бруска очищаемого металла через индукционную кольцевую [c.263]

Индукционный нагрев металлов в настоящее время широко применяется в различных областях промышленности для самых разнообразных целей для плавки металлов и сплавов, горячей деформации металла, термообработки, зонной очистки металлов и т. п, [c.108]

Печи для плавки цинка. Преимущество индукционных печей для цинка перед пламенными печами заключается в повышении выхода, годных слитков (до 98% по [c.121]

Печи для плавки цинка являются в основном печами непрерывного действия. Печи устанавливают на железобетонных основаниях таким образом, чтобы обеспечить возможность некоторого смещения рамы каркаса печи для разогрева футеровки. Длительная остановка печи производится только для текущего и капитального ремонтов футеровки, а кратковременная — при смене индукционных единиц. Стационарные типовые печи для цинка применяются с прямоугольной формой ванны емкостью 25 и 40 т (ИЦК-25 и ИЦК-40) с горизонтальными каналами и шестью однофазными трансформаторами, установленными с трех сторон. На четвертой стороне размещается окно для разлива металла. Под окном на уровне дна делается леточное отверстие для слива всего расплавленного металла в случае необходимости ремонта ванны печи. На одной из сторон имеется окно для скачивания шлака. [c.122]

При плавке меди температура разлива составляет 1200—1250° С, а температура в каналах печи достигает 1300—1350° С. Поэтому футеровка канальной части должна быть достаточно огнеупорной и тщательно подготовленной к плавке. Срок службы достигает 3000— 3500 плавок индукционные единицы работают в течение 8—10 месяцев. [c.124]

Рис. 3.15. Индукционная тигельная печь со стальным тиглем для плавки магния.

В [18, 20] приведены основные примеры индукционных канальных печей, выпускаемых отечественной промышленностью для плавки сплавов на основе алюминия, меди, меди и цинка, а также миксеров для подогрева чугуна. [c.131]

После указанных работ производят поворот печи в рабочее положение при плавке металла, индукционную единицу подключают к источнику питания на пониженное напряжение и производят расплавление шаблона затем заливают жидкий металл и начинают нормальную эксплуатацию печи. [c.132]

Индукционные тигельные печи получили распространение в основном для выплавки высококачественных сталей и чугунов специальных марок, т. е. сплавов на основе железа, так как при плавке черных металлов тигельные печи имеют более высокий КПД, чем при плавке цветных металлов. Несмотря на это, индукционные тигельные печи в настоящее время получают все большее раз- [c.133]

Рис. 3.17. Индукционная тигельная печь промышленной частоты для плавки чугуна емкостью 10 т.

В металлургии при плавке металлов, в частности стали, потоки плазмы можно применять как для переплава расходуемого электрода в кристаллизатор (рис. 4.30), Так и для плавки шихты в футерованной ванне. Печи должны быть герметизированы в первом случае плавка проводится в вакууме, во втором — в атмосфере защитного газа, например аргона, В результате может быть получен продукт плавки, приближающийся по качеству к металлу, получаемому в ВДП или вакуумных индукционных печах. Особенно интересна конструкция плазменной [c.244]

Настоятельная необходимость в создании вакуумных плавильных агрегатов, свободных от недостатков, свойственных вакуумным индукционным печам, возникла в связи с тем, что с 40-х годов в промышленное производство все шире вовлекаются высокореакционные и тугоплавкие металлы титан, цирконий, ниобий и молибден, а также тантал, вольфрам, уран, бериллий и ряд других. Отличительной особенностью этих металлов является то, что они начинают интенсивно окисляться при нагреве на воздухе уже при температуре 400—600° С, и поэтому плавку их необходимо вести в вакууме или в среде инертных газов. [c.180]

Печи производства плавленых катализаторов. Для синтеза NH3 катализаторами служат восстановленные окислы железа с тремя, четырьмя и пятью промоторами (железные катализаторы). Для приготовления катализаторов СА-1 с пятью промоторами (AI2O3, SiOa, MgO, aO, KjO) используют специальное технически чистое малоуглеродистое железо, содержащее мало примесей. Плавление железа с введением промоторов осуществляется в индукционной электропечи. В тигель печи загружают 150 кг сырья. Мощность печи составляет 100 кВт при нормальном токе генератора 150 А. Плавление проводят при 1600 °С и длится оно 1,5 ч. В процессе плавки в печь вводят промоторы. [c.197]

Большой проникающей способностью обладает свинец, оказывая пагубное действие на футеровку индукционных канальных печей при плавке свинцовых и оловосвинцовых бронз. Находясь в бронзах в элементарном состоянии, он хорошо смачивает футеровку и пропитывает почти всю толщу огнеупорной массы до слоев, где температура ниже температуры кристаллизации эвтектики (около 326 °С). Металлизация приводит к резкому возрастанию потерь теплоты кроме того, периферийные слои футеровки теряют пластичность, что обусловливает появление глубоких трещин и резкое сокращение срока службы футеровки. [c.110]

Плавку ведут в индукционной печи 4 (рис. 65), в тигель которой загружают —150 кг сырья. Мощность печй составляет 100 кВт при номинальном токе генератора 150 А. Плавление железа длится 1,5 ч при 1.600 °С. В процессе пл вки в печь вводят промоторы — АЬОз и ЗЮг- Образующийся шлак вручную удаляют [c.163]

Окись бериллия, как и сам металл, находит применение в ядерной технике в качестве замедлителя и отражателя нейтронов и как конструкционный материал, особенно в высокотемпературных реакторах. В традиционных областях применения значение окиси бериллия не только сохранилось, но и увеличилось как огнеупорный материал ВеО в ряде случаев незаменима. Это касается, в частности, изготовления тиглей для плавки металлов (Ве, U, Th, Ti), где используется такое уникальное свойство ВеО, как необычайно высокая теплопроводность наряду с огнеупорностью. Широко используется при конструировании индукционных печей и вакуумных нагревательных приборов. Весьма перспективным огнеупорным материалом является пористая керамика из окиси бериллия, получаемая пенометодом [51] и выдерживающая температуру 1750°. В связи с высокой устойчивостью к тепловому удару ВеО находит применение в авиации для изготовления лопастей газовых турбин и деталей реактивных двигателей. Важная область применения окиси бериллия — получение медно-бериллиевой лигатуры, используемой в производстве бериллиевых бронз. Применяется ВеО и как катализатор в некоторых органических синтезах. [c.188]

Рис. 3.8. Двухфазная индукциониая канальная печь шахтного типа с наклонными канал.-ами для плавки чугуна.

Кожух обычно делится на две составные части кожух ванны и кожух канальной части. Ванна предназначена для размещения основной массы металла, а также несливаемого остатка металла ( болота ), а канальная часть — для размещения футерованного канала с расплавленным металлом, окружающим сердечник магни-топровода с индуктором. Кожух изготавливается из листовой стали толщиной 6—10 мм. Для увеличения механической прочности он имеет продольные и поперечные ребра жесткости. В кожухе ванны предусматривают боковые или торцевые дверцы для обслуживания печи во время плавки металла, а также верхние крышки для загрузки шихты. Массивные дверцы и крышки снабжаются механизмами поворота и раздвигания створок. Кожухи печей непрерывного действия (например, печи для плавки цинка) устанавливаются неподвижно на фундаменте или имеют механизмы поворота печи для слива металла при работе печи в периодическом режиме. Сливной носок располагается либо в торце печи, либо вблизи оси наклона печи. Цапфы укрепляются в поперечном поясе жесткости и сочленяются с механизмами, осуществляющими поворот печи на угол 90—100°. Подшипниковые стойки прочно закрепляются в фундаменте печи. В кожухе предусматриваются проемы для присоединения индукционных канальных единиц, а также рабочая площадка, под которой обычно располагают крепление то-конодводов и вентиляторов для продувки полости индуктора (рис. 3.8). [c.117]

Изоляция витков индуктора осуществляется хлопчатобумажной лентой (либо стеклолентой) с обмоткоЙ В два слоя, пропиткой и запеканием. Б качестве изоляции применяются и прокладки из теплостойкого изолирующего материала. Форма поперечного сечения намотки витков индуктора, как правило, — окружность, но может быть квадратной и прямоугольной формы (печи для плавки алюминия). Витки индуктора наматываются на изолирующий цилиндр из листового асбеста, гетинакса, текстолита или бакелитизированной бумаги. Индуктор закрепляется на сердечнике с помощью деревянных клиньев и металлических скоб. Для мощных индукционных единиц применяют асбестоцементные цилиндры. [c.120]

Особенности канальных печей для плавки различных металлов и сплавов. В СССР маркировка канальных печей производится с указанием принципа действия печи, назначения (расплавляемый металл), типа печи (канальная) и массы полезной агрузкн печи в тоннах. Например ИАК-16—индукционная, для плавки алюминия, канальная электропечь емкостью 16 т ИЧКМ-40 — индукционная, для подогрева чугуна, канальная емкостью 40 т (буква М обозначает миксер ). Объем ванны должен соответствовать стандартному ряду емкостей 0,4 [c.121]

Печи для плавки алюминия. Преимуществами индукционных канальных печей для плавки алюминия и сплавов на его основе являются малое окисление металла и сравнительно небольшой расход электроэнергии на расплавление. Угар металла составляет не более 1%, тогда как в печах сопротивления oei равен 1,5%, а в пламенных печах — до 4%. Расход энергии в индукционных печах составляет 530—560 кВт-ч/т и 580—620 кВт-ч/т — в печах сопротивления. Недостаток индукционных канальных печей заключается в необходимости чистки каналов от осколков окисной пленки, попадающих в каналы и засоряющих их. Температура плавления окиси алюминия равна 2050° С, поэтому оскол1си окисной пленки, образующейся на поверхности ванны при раздроблении пленки, вызывают засорение и зарастание каналов при опускании их на дно печи (вследствие большей удельной плотности окиси алюминия по сравнению с плотностью чистого расплавленного алюминия). [c.123]

Канальные электропечи для плавки и подогрева чугуна. Индукционные канальные печи применяются в литейных цехах заводов для получения ковкого чугуна дуплекс-процессом при совместной работе с вагранкой, дуговой печью или индукционной тигельной печью. В этом случае канальная печь является миксером (или копиль-ником), куда переливается жидкий металл из плэвильной печи. В канальном миксере металл подогревается от 1200—1250 до 1400—1450 С, легируется присадками до нужного химического состава и рафинируется, затем металл поступает в разливочный ковш или разливочную машину непрерывного литья для получения слитков или фасонных отливок. По сравнению с дуговыми и индукционными тигельными печами канальные печи и миксеры дешевле по капитальным вложениям и, кроме того, имеют меньший расход электроэнергии на выплавку и подогрев чугуна 400—450 кВт-ч/т и 45—50 кВт-ч/т соответственно, тогда как в дуговых печах расход электроэнергии Составляет 500—530 кВт-ч/т, в индукционных тигельных 550—600 кВт-ч/т. Чугун из канальных печей получается высокого качества, хорошо раскисленным, с мелкозернистой структурой. [c.126]

Коэффициент полезного действия печи т)п существенно зависит от зазора между индуктором и садкой (расплавленным металлом в тигле печи). При уменьшении толщины стенки тигля электрический КПД Лэл увеличивается, а тепловой КПД г тепл падает, так как при этом повышаются тепловые потери через футеровку. Обычно для индукционных тигельных печей т]эл=0,6—0,8, причем большее значение относится к печам большой емкости для плавки черных металлов, а Меньшее — к печам для плавки цветных металлов (сплавы на основе меди, алюминия). Тепловой КПД т1тепл = 0,8ч-0,85. [c.136]

Печи для плавки стали рассчитаны на рабочую температуру тигля 1600—1700° С, а для плавки чугуна —на 1400—1450° С. Для плавки чугуна применяют набивную высокоглнноземистую футеровку, работающую достаточно длительное время. В настоящее время все большее число индукционных печей входят в эксплуатацию взамен вагранок. Стоимость выплавки чугуна в тигельных печах ниже, чем в вагранках, на 20—25 руб. на тонну чугуна (в зависимости от состава исходной шихты) при высоком качестве металла. В тигельных печах можно получить любую марку серого чугуна, а также синтетического чугуна, выплавляемого из шихты с преимущественным содержанием стальных отходов без использования чушковых литейных чугунов. Для доведения химического состава до нужных значений по углероду, кремнию и марганцу используются порошок из электродной стружки, силикокальций и ферромарганец. Для получения высоких технико-экономических показателей печи применяют специальные средства для удаления из шихты влаги, масла, эмульсий и других жиросодержащих веществ (подогрев шихты с использованием дешевого топлива — газа). [c.143]

Вакуумные индукционные печи применяют для плавки высококачественных сталей и жаропрочных сплавов на железной, никелевой и кобальтовой основе, а также цветных металлов и сплавов. Кроме того, эти печи могут быть применены для зонной очистки, варки стекла, термообработки металлических деталей, по. 1учения монокристаллов. Плавку и термообработку можно производить в вакууме или в среде нейтрального газа. Металлы, полученные в вакуумных печах, обладают улучшенными механическими свойствами, большой износостойкостью, антикоррозийностью, жаропрочностью. Потребность в качественной стали и других металлах в народном хозяйстве возрастает, поэтому растут число и мощность вакуумных индукционных печей. [c.145]

Первые дуговые печн прямого действия для выплавки стали были построены Эру в 1899 г. (рис. 0-3,а и 0-4). Их конструкция была очень проста в прямоугольную вытянутую ванну сверху через отверстие в съемном своде входили два электрода, закрепленные в электрододержателях, перемещающихся вверх и вниз вдоль вертикальных стоек, чем и осуществлялось регулирование тока дуги. Печь загружали через торцевые дверки, металл сливали через летку прн ее наклоне. Основным недостатком этих печей были невысокие удельная мощное) I) и рабочее напряжение, из-за чего расплавление металла шло медленно, тепловые потери и удельный расход были велики. Основное преимущество печей прямого действия — возможность концентрации больших мощностей и тем самым ускорение плавки здесь использовано не было, н поэтому индукционные печн со стальным сердечником и дуговые печи косвенного действия могли в то время успешно конкурировать с ними. [c.11]

За последние 10—15 лет получил развитие новый вид плавильных агрегатов, дающий возможность вести плавку в вакууме или разреженной защитной атмосфере, — дуговые вакуумные печи (Л. 28 и 29]. До и.х появления по существу единственным электротермическим агрегатом для плавки в вакууме являлась вакуумная индукционная печь. Однако задача получения металлов и сплавов высокой степени чистоты, особенно металлов, обладающих высокой химической активностью при температуре плавления, не могла быть решена при помощи индукционных вакуумных печей, вследствие того что в них плавка происходит в керамическом или графитовом тигле, материал которого вступает во взаимодействие с расплавляемым металлом. Известным выходом могло быть создание индукционной печи с металлическим водоохлаждаемым разрезным тиглем, однакО создать такие промыщлен-ные агрегаты пока не удалось. [c.180]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология