کوره ذوب فرکانس متوسط برای ریخته گری

کلیدواژه های اصلی:کوره فرکانس متوسط، کوره ذوب القایی، ذوب ریخته گری، تجهیزات ذوب فلز

I. کوره ذوب فرکانس متوسط ​​چیست؟

کوره ذوب فرکانس متوسط ​​تجهیزاتی است که ازاصل القای الکترومغناطیسیبرای ذوب فلز برق متناوب سه فاز (50 هرتز) را از طریقمنبع تغذیه فرکانس متوسط، که سپس به سیم پیچ القایی (بدنه کوره) تحویل داده می شود. این جریان‌های گردابی قدرتمندی را در بار فلزی ایجاد می‌کند و از مقاومت الکتریکی خود فلز برای رسیدن به گرما و ذوب استفاده می‌کند.

اصل کار پایه:

1. تبدیل برق:سیستم منبع تغذیه فرکانس متوسط، برق شبکه را به برق متناوب فرکانس متوسط ​​مورد نیاز اصلاح و معکوس می کند.

2. تولید میدان مغناطیسی متناوب:جریان فرکانس متوسط ​​از یک سیم پیچ القایی لوله مسی خنک شده با آب عبور می کند و یک میدان مغناطیسی قوی و به سرعت در حال تغییر ایجاد می کند.

3. گرمایش از طریق جریان های گردابی:این میدان مغناطیسی به بار فلزی (باید یک رسانا) در داخل بوته کوره نفوذ می کند و جریان های گردابی عظیمی را در داخل آن القا می کند.

4. ذوب فلز:به دلیل مقاومت الکتریکی مواد فلزی، جریان های گردابی گرمای شدید ژول ایجاد می کند و باعث می شود خود ماده فلزی به سرعت گرم شود تا زمانی که ذوب شود.

5. همزن الکترومغناطیسی:میدان مغناطیسی متناوب همچنین نیروی الکترومغناطیسی قدرتمندی بر فلز مذاب وارد می‌کند و باعث می‌شود که به طور طبیعی در داخل کوره به هم بزند و در نتیجه ترکیب و دمای یکنواخت‌تری ایجاد شود.

II. مزایای برجسته کوره های ذوب فرکانس متوسط

در مقایسه با کوره های کوپولای سنتی یا کوره های ذوب فرکانس اصلی، کوره های فرکانس متوسط ​​مزایای زیادی دارند:

خلاصه ای از مزایای اصلی:

1. راندمان بالا و صرفه جویی در انرژی:راندمان حرارتی بالا، سرعت ذوب سریع، مصرف برق ویژه کم.

2. کیفیت ذوب عالی:سوختن کم عنصر (مخصوصاً برای کنترل C، Si مفید)، ترکیب یکنواخت، گاز کم و محتوای گنجاندن.

3. انعطاف پذیری عملیاتی:بدنه کوره را می توان برای ضربه زدن و حذف سرباره کج کرد. می تواند در هر زمان شروع یا متوقف شود، بسیار مناسب برای برنامه های تولید چندگانه و دسته کوچک.

4. دوستدار محیط زیست:تقریباً هیچ دود، گرد و غبار یا انتشار گازهای مضر، به طور قابل توجهی محیط کار را بهبود می بخشد، مطابق با مقررات زیست محیطی است.

5. درجه بالای اتوماسیون:برای دستیابی به تولید کاملاً یا نیمه خودکار می تواند با سیستم های شارژ، اندازه گیری دما و ریختن ادغام شود.

III. اجزای اصلی

یک سیستم کامل کوره ذوب فرکانس متوسط ​​معمولاً شامل:

1. کابینت منبع تغذیه فرکانس متوسط:هسته، فرآیند تبدیل AC-DC-AC را انجام می دهد و انرژی بدنه کوره را تامین می کند.

2. بانک خازن جبران خسارت:جبران توان راکتیو را فراهم می کند، ضریب توان و کارایی سیستم را بهبود می بخشد.

3. بدنه کوره (کویل و آستر القایی):

   • سیم پیچ القایی:زخم از لوله های مسی توخالی مستطیلی، خنک شده با آب.

   • پوشش کوره:در داخل سیم پیچ قرار گرفته و از مواد نسوز جدا شده است و به عنوان ظرف ذوب عمل می کند. کیفیت و طول عمر آن بسیار مهم است.

4. سیستم خنک کننده آب:خنک کننده منبع تغذیه، سیم پیچ، خازن ها و غیره را فراهم می کند. راه نجات برای عملیات ایمن تجهیزات

5. سیستم کج کردن کوره:مکانیزم هیدرولیک یا الکتریکی برای کج کردن بدنه کوره برای ضربه زدن به فلز مذاب.

6. سیستم شارژ خودکار (اختیاری):اضافه کردن خودکار شارژ کوره را فعال می کند.

IV. حوزه های کاربردی اصلی

کوره های ذوب فرکانس متوسط ​​به طور گسترده در صنعت ریخته گری برای ذوب استفاده می شود:

• چدن:آهن خاکستری، چدن داکتیل، چدن آلیاژی و غیره.

• فولاد ریخته گری:فولاد کربن، فولاد آلیاژی، فولاد ضد زنگ و غیره

• فلزات غیرآهنی:مس، آلومینیوم، روی، سرب و آلیاژهای آنها و غیره.

آنها تقریباً تمام مناطق ریخته گری که به فلز مذاب نیاز دارند، مانند قطعات خودرو، ماشین آلات مهندسی، پمپ ها و شیرها، اتصالات لوله، ابزار سخت افزاری و غیره را پوشش می دهند.

V. ملاحظات فنی کلیدی و مسائل رایج

1. مواد پوشش کوره و رمینگ:

   • انتخاب مواد:بر اساس فلز در حال ذوب انتخاب شده است. به عنوان مثال،بر پایه منیزیمیابر پایه سیلیسمواد قابل ارتعاش خشک برای آهن / فولاد؛ بوته های گرافیتی یا آسترهای مبتنی بر سیلیس برای مس. دیرگدازهای آلومینا سیلیکات برای آلومینیوم.

   • طول عمر و ایمنی:آستر کوره یک استقابل مصرفو نیاز به نگهداری و تعویض منظم دارد. ترک یا نازک شدن بیش از حد پوشش می تواند منجر به الفشکستتصادف (فلز مذاب به آستر نفوذ می کند و به سیم پیچ آسیب می زند) که بسیار خطرناک است.

2. شارژ شروع ("شروع سرد"):

   • یک کوره فرکانس متوسط ​​نمی تواند خالی شروع شود. مقدار مشخصی بار فلزی (ترجیحاً قطعات حجیم) باید بارگذاری شود تا یک مدار بسته برای جریان های گردابی تشکیل شود. اغلب، یک "بلوک شروع" باقی مانده از مذاب قبلی استفاده می شود.

3. انتخاب قدرت و فرکانس:

   • قدرت:سرعت ذوب را تعیین می کند. بر اساس چرخه تولید و ظرفیت کوره انتخاب شده است.

   • فرکانس:راندمان گرمایش و عمق نفوذ را تحت تأثیر قرار می دهد. اصل اساسی این است: برای ذوبظرفیت های کوچکتر با مقاومت بالافلزات (به عنوان مثال، فولاد، آلومینیوم)، aفرکانس بالاترارجح است؛ برای ذوب شدنظرفیت های بزرگتر با مقاومت کمفلزات (به عنوان مثال، مس، آهن)، aفرکانس پایین ترارجح است.

VI. سوالات متداول (سؤالات متداول)

Q1: "شکست" در یک کوره فرکانس متوسط ​​چیست؟ چگونه از آن جلوگیری کنیم؟ A1:"شکست" یک حادثه ایمنی بزرگ است که در آن فلز مذاب به دلیل آسیب دیدن پوشش کوره نشت می کند و سیم پیچ القایی را از بین می برد. اقدامات پیشگیرانه:

• از مواد نسوز با کیفیت بالا استفاده کنید و از رمینگ و پخت استاندارد حرفه ای آستر اطمینان حاصل کنید.

• آستر را به دقت بررسی کرده و قبل از هر ذوب ضخامت آن را اندازه گیری کنید.

• اجتناب از ضربه زدن بار به آستر؛ اجازه دهید سرباره برای محافظت روی دیواره های کوره جمع شود.

• رویه های سختگیرانه ای را برای استفاده و تعویض آستر ایجاد کنید.

Q2: آیا کوره فرکانس متوسط ​​تأثیر زیادی بر شبکه برق دارد؟ A2:تاثیر می تواند قابل توجه باشد. با توجه به قدرت بالا، راه اندازی و بهره برداری می تواند ایجاد کندهارمونیک هاوتاثیر توان راکتیو، به طور بالقوه بر کیفیت شبکه تأثیر می گذارد. منابع تغذیه فرکانس متوسط ​​مدرن اغلب از فناوری هایی ماننداصلاح 12 پالسو اضافه کنیدفیلترهای هارمونیک / دستگاه های جبران توان راکتیو (SVC/SVG)برای کاهش موثر این موضوع.

Q3: آیا تابش الکترومغناطیسی کوره های فرکانس متوسط ​​برای انسان مضر است؟ A3:هنگامی که تجهیزات مطابقت دارند، به درستی نصب می شوند و فواصل عملیاتی ایمن حفظ می شوند، شدت میدان مغناطیسی معمولاً کمتر از محدودیت های قرار گرفتن در معرض عمومی تعیین شده توسط دستورالعمل های بین المللی (مانند ICNIRP) است و آن را برای انسان ایمن می کند. با این حال، توصیه می شود که اپراتورها از ایستادن بلافاصله در کنار بدنه کوره و منبع تغذیه برای مدت طولانی خودداری کنند.

نتیجه گیری

کوره ذوب فرکانس متوسط ​​برای ریخته گری، با ویژگی های آنراندمان بالا، کیفیت برتر، انعطاف پذیری و سازگاری با محیط زیست، تبدیل به "قلب" ضروری صنعت ریخته گری مدرن شده است. این امر پیشرفت تکنولوژیکی و ارتقاء صنعتی بخش ریخته گری را بسیار ارتقاء داده است. برای هر شرکتی که قصد ساختن یا ارتقاء تاسیسات ریخته گری موجود را دارد، انتخاب و استفاده موثر از کوره های ذوب فرکانس متوسط، گامی کلیدی در افزایش رقابت اصلی است.