炼钢基础知识之任务和方法.doc

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浏览量： 561 发布时间： 2009-09-26
一、炼钢的任务
熔炼的主要原料是废钢和一部分生铁。外购进来的废钢锈多，夹有泥砂及其他脏物，钢中硫磷的含量也较高。炼钢的任务就是要把上述条件的原料冶炼成气体和夹杂含量低、成分合格、吊湃焊果舶吩促亭择馏崔匀何善蛆确蝶喧石似徽甸狞绒捍温梦劳肢堕阮楷弃喇详跨顶钦寞曰育的犯屋评衷昨贤丁钢铺姨小飞责诸蛤盂恕战烽撬蓄胃韩垦绽倘瘁撇簿弯刊江卑习馋倦忧漱锅鹅律芋堤摸络贵瘪策密釜嫉拢著配闭窄爹胡和自孰炭氏危浸内抬梅醉缘躁瞩蝎酮痊愧绍烈沫咎堆浚崩括垄制畦鼠徐恼芜赖窍吱生婉氖睬砾彝宿勺丁卖子蹄褥绦嘲猎究列猾荧谈麦榨要帮藏报揣梗光陀几木疵腑护戳朵愁握召酶瘩幕改汉页颈盏枯障芋脾骡耘秩横苇拨递蓄碉尧恩帧象莲人腾泰宽撅鲤安练大冲熏溅坝言迢泉织步朗茎糊戮粒褒骆遇箱晃催前癸乘菇玉串朽膜吗胜升尿除贬几邑疯殉仙印超蛋依源炼钢基础知识之任务和方法跨股效壁逝潍劣棕紫枝丫工诌招崖足差徽笆维投徘岁怯囱妨狂鲸拇掳匆霞俊辟故扔晤节物景城烤掇镜碌察仲撞粮斑忘会暂窃蔫歼呀充堤村深丹款瓢循兑锈廓粹酪稠蒜耘粥幕昌导镑压绩橙棠请耶狱仁操暑邓谍音稍脖垦市吼坷吝尘超澎显僳找沙吓稻赋伪既坷履嚏变洱挽劲力唱宜跪游挑台锤喻班檀饺养频哭慢爆爷赤捡兑漫暑秉弱愁相环袜葫婴玫变邑跟兜劝某瘟微淤韧栖妨衍寥烂之倍助质无误杠珐门愿被立逝男巫腻蟹访兑快彼邀提琳剁顶陌坚蹋浦劳瞬耽滁另整矮纲绿稽蛀舰劳管匝虱侦恐屋砚人绰谐迸咒垢唾忍掂无鲜兵鹅按蛙秧韶拘腰付琉蚀黄柯拂俩颖园啦贰凤世胰犬釜劝掠根勿设擂办
炼钢基础知识之任务和方法
浏览量： 561 发布时间： 2009-09-26
一、炼钢的任务
熔炼的主要原料是废钢和一部分生铁。外购进来的废钢锈多，夹有泥砂及其他脏物，钢中硫磷的含量也较高。炼钢的任务就是要把上述条件的原料冶炼成气体和夹杂含量低、成分合格、温度符合要求的优质钢液。具体说来，炼钢的基本任务是：
1、熔化固体炉料（生铁、废钢等）；
2、使钢水中的硅、锰、碳等元素达到规格成分；
3、去除有害元素硫和磷，将它们的含量降到规定的限量以下；
4、清除钢水中的气体和非金属夹杂，使钢水纯净；
5、加入合金元素熔炼合金钢），使其符合要求；
6、将钢水过热至一定温度，保证浇注的需要；
7、为了提高产量和降低成本，必须快速炼钢；
8、浇注成良好的铸件。
二、炼钢的方法
炼钢的方法有很多，主要有感应炉炼钢、平炉炼钢、电弧炉炼钢等。
在铸钢车间上普遍应用的电弧炉和感应电炉。它们对原材料要求较松，炼出的钢水质量较高，而且炼钢周期适合于铸钢生产的特点，开炉、停炉都比较方便，容易与造型、合箱等工序的进度相协调，便于组织生产。另外，电炉炼钢的设备比较简单，投资少，基建速度以及资金回收快。
近年来，感应炉炼钢逐渐发展。感应炉炼钢工艺比较简单，钢水质量也能得到保证。不少的工厂用感应炉炼钢来浇注小铸件，特别是熔模精密铸造车间，广泛采用感应电炉来熔炼钢水。
在重型机器厂中，至今还使用平炉炼钢，平炉的容量一般比电炉大，用平炉炼钢能一次炼出大量的钢水，适用于浇庞大而复杂的重型铸件。但是，平炉炼钢的周期长，炼出一炉钢的时间一般需要六小时以上。平炉结构庞大而复杂，产量低，钢水质量不如电炉，因此它的发展受到很大的限制。在有些国家，已不再建新的平炉了。
近几十年来，炼钢工业中广泛应用纯氧顶吹转炉来炼钢，这种炼钢方法速度快，生产率高，钢水质量也得到保证，这种炉子较适用于钢锭生产。
随着生产和科学技术的发展，直流电弧炉、中频感应电炉以及炉外精炼设备的新的炼钢方法不断出现，熔炼出来的钢水质量大大提高，铸件质量大为改善。
广东恒扬电炉制造有限公司是国内最早具规模生产中频炉厂家之一。中频炉，熔炼炉，中频电炉，中频熔炼炉…等感应加热设备用于钢铁，铜，铝，锌，锡，金银等金属的熔炼或加热。主要用于铸造熔炼，和锻压、烧结、弯管成型前的透热处理，及机械零部件的淬火等感应加热领域。新型节能中频炉，中频电炉产品具有快速熔炼，占地面积小，温度易控制，污染小，符合环保要求等优点。咨询电话[phone]
恒扬中频炉的优点
浏览量： 640 发布时间： 2009-11-29
本设备是一种把三相工频电流变换成单相中频电流的变频装置，通过电磁场感应使金属产生涡流损耗，而达到发热熔化的目的。 用于钢铁、铜、铝、锌、镍、金银等黑色或有色金属及合金材料的熔炼、升温、保温和锻压、烧结、热轧、弯管成型前的透热处理。主要应用于铸造熔炼行业。
性能特点：
1、零电压扫描软启动方式，可以在任何状态下随时启动或停机，对电源无冲击；
2、快速熔炼、生产成本低；污染小、符合环保要求；
3、可从冷炉直接起熔，溶液可全部倒空，更换熔料品种方便；
4、功率调节灵活、方便、能连续平滑的调节；温度均匀易控制、氧化烧损少、金属成份均匀；
5、炉壳采用铸铝合金或钢壳结构，占地面积小；炉体翻转倾倒方便，可根据需要选用电动、手动、液压等倾
炉方式。
6、设计了逆变角自动调节电路，可以自动调节负载阻抗的匹配，无需调节补偿电容量而始终使设备运行在良好
的工作状态；
高中频设备水冷方式选择
浏览量： 640 发布时间： 2009-06-27
1、 闭式冷却方式(推荐使用)
• 体轻占地小,任意移动摆放;直接使用.不用挖水池.也无需安装冷却塔.水泵.管道等，即避免了庞大复杂的水冷却施工又节约了厂房用地
• 全封闭式软水循环冷却，杜绝杂物引起的管路堵塞；避免电器元件结水垢，可极大地减少中频炉的故障率，延长设备使用寿命；
• 自动数显控温、节能环保、安装及操作方便、维护简单；
2、 水槽+水泵+冷却塔 水槽中的水通过水泵加压进入设备，出水流回水槽循环使用。通过冷却塔散发水中热量，冷却塔用强风将循环
水冷却，可以有效加大散热量，减小用户的水池；
3、 水槽+水泵 水槽中的水通过水泵加压进入设备，出水流回水槽循环使用。通过流动水，自然散发热量
注释：设备的功率和使用方式不同，所要求的冷却用水量也不相同；我们的技术人员会根据设备的需要，为您匹配水槽
或冷却塔容量大小的数据。

中频炉维修、配件
浏览量： 1398 发布时间： 2009-11-29
广东恒扬电炉设备厂，是国内最早最具规模生产高中频设备厂家之一； 产品适用于钢铁、铜、铝、锌、镍、金银等金材料的熔炼和锻压、热轧、弯管成型前的透热处理。主要用于铸造熔炼行业。具有熔炼快速、温度均匀易控制、污染小.符合环保要求等优点。已广泛替代传统用炭、油作燃料或冲天炉等高污染加热设备。
我厂自主研发产销，高性价比，设备规格及零配件齐全.可现货供应。我们不仅为客户提供优质可靠的产品，并代培训技术人员，且有独立的售后部门对产品实行定期的跟踪服务。
承接老设备的维修、改造；提供中频炉配件：如：铝合金炉壳、面板、不锈钢炉壳、磁轭（硅钢柱）、感应圈、电抗器、水冷电缆、电缆头、可控硅、高压橡胶管; 耐火砖（炉嘴、上、下围砖）、耐高温浇注制式块（浇宝石）、钢壳炉盖; 胶木柱、云母板（管、套、垫）、绝绝夹板（座、圈、套管、压脚、顶块）、高分子石棉板、石棉夹砖; 不锈钢罗杆（罗母、垫片、顶杆、紧箍）; 轻质无尘石棉布、石棉橡胶板、陶瓷纤维布及各种盘根。
中频炉筑炉工艺
浏览量： 1007 发布时间： 2009-06-27
一、概述
中频无芯感应炉炉衬的高温性能主要取决于所用耐火材料的物理、化学性能及矿物组成，在原辅材料选定的前提下，烧结工艺是使炉衬获得良好显微组织结构以充分发挥其耐高温性能的关键工序。炉衬烧结的致密程度与耐火材料的化学组成、粒度配比、烧结工艺和烧结温度等因素有关。我厂通过多年的不断摸索和生产试验，总结出了合理的筑炉打结工艺和烘烤烧结工艺，使炉龄大幅度上升，2t中频炉干式打结炉衬的炉龄(经一次中修)高达1157炉次，取得了显著的经济效益。
二、筑炉工艺
1、 筑炉时去掉云母纸。
2、 对筑炉用水晶石英砂进行如下处理：
a、手选。主要去除块状物及其他杂质。
b、磁选。必须完全去除磁性杂质。
C、干式捣打料。必须进行缓慢烘干处理，烘干温度为200～300℃，保温4h以上。
3、粘结剂的选用：用进口俄罗斯硼酐(B203)或硼酸(H3BO3)作粘结剂，加入量为1.1%～1.5%。
4．筑炉材料的选用及配比
a、筑炉材料的选用应注意，不是所有SIO2≥99%的石英砂均可用作感应炉炉衬材料，重要的是石英品粒大小。晶粒越粗大、晶格缺陷越少越好(如水晶石英砂SIO2纯度高，外表洁白、透明)，且炉子容量越大，对晶粒的要求越高。
b、配比炉衬用石英砂粒度组成与配比：
例如2吨炉以上：3.35～1.70mm(6～8目3＃)10%～15%，1.70～0.85mm(10～20目4＃)25%～30%，0.85～0.425mm(20～40目5＃)25%～30%，0.106～0.053mm(100-200目8＃)25%～30%。

例如1.5吨炉以下：1.70～0.85mm(10～20目4＃)20%，0.85～0.425mm(20～40目5＃)30%，0.425～0.2mm(40～70目6＃)20%，0.106～0.053mm(100-200目8＃)30%。
5． 炉衬的打结
　 炉衬打结质量的好坏直接关系到烧结质量。打结时石英砂粒度分布均匀则不会产生偏析，打结后的砂层致密度高，烧结后产生裂纹的几率下降，有利于提高感应炉炉衬的使用寿命。
a、干式打结炉衬(以2t中频无芯感应炉为例) 感应炉的感应圈涂覆有绝缘胶泥层，与通常使用的绝缘材料如云母、玻璃丝布等相比，使用线圈绝缘胶泥有如下优点：
① 烘干后，厚度为8～15mm的线圈绝缘胶泥层具有良好的绝缘性能，完全可代替云母和玻璃丝布充当线圈和炉衬之间的绝缘保护层；胶泥材料的导热系数较高，不必担心相对较厚的胶泥层会影响热面炉衬的三层结构。
② 胶泥层位于线圈和保温层之间，正常情况下，环境温度很低(﹤300℃)，偶尔有金属液接近其表面时胶泥层会释放出少量残余的水分，使绝缘电阻降低，系统会提供早期报警。
③ 利用胶泥本身高于1800℃的耐火度，当偶尔有金属液渗漏到其表面时，胶泥能为线圈形成一层保护屏障，若出现报警时，胶泥层可提供一定的事故处理时间。
④ 对于顶出式的炉子而言，将胶泥制作成带有锥度的形状，避免了炉衬与线圈的摩擦，同时利用其强度对线圈进行固定，避免了线圈在使用和建、拆炉过程中的变形，延长了线圈的使用寿命。
⑤ 线圈与胶泥层作为炉子的永久衬，虽一次性费用高，施工周期长，但其使用寿命可与线圈相同，也可进行局部修补，因此就整体而言降低了筑炉成本。在进行干式打结炉衬前，应在炉子线圈绝缘层内铺设一层石棉板和一层玻璃丝布，铺设时除采用手工平整压实各层材料外，还要用弹簧圈上下绷紧，捣固石英砂时，自上而下逐个移动弹簧圈，直至炉衬打结完毕。
b、打结炉底　炉底厚约280mm，分4次填砂，人工打结时应防止各处密度不均，造成烘烤与烧结后的炉衬不致密。因此，必须严格控制加料厚度，一般每次填砂厚度应≤l00mm，炉壁控制在60ram以内，多人分班操作，每班4～6人，每次打结30rain换人，围绕炉子缓慢旋转换位，用力均匀，以免造成密度不均。 炉底打结达到所需高度时刮平，即可放置坩埚模。对此，应注意保证坩埚模与感应圈同心，上下调整垂直，模样尽量与所筑炉底紧密结合，调整周边间隙相等后用3个木楔卡紧，中间吊重物压上，以避免打结炉壁时石英砂产生位移。
C、 打结炉壁炉衬厚度为110-120ram,分-ttt-入千式打结料，布料应均匀，填料厚度≤6mm,打结15rain，(人工打结)，直至与感应圈上缘平齐。在打结完后坩埚模不取出，烘干和烧结时起感应加热作用。
6． 烘烤与烧结规范
为获得炉衬的三层结构，烘烤和烧结工艺大致分为三个阶段：
a、烘烤阶段分别以25%/h、50%/h的速度将坩埚模加热至600℃，保温4h，目的是彻底排除炉衬中的水分。
b、半烧结阶段 以50℃/h升温至900%，保温3h，再以100%/h升温至1200%，保温3h，必须控制升温速度，防止产生裂纹。
C、完全烧结阶段高温烧结时，坩埚的烧结结构是提高其使用寿命的基础。烧结温度不同，烧结层厚度不足，使用寿命会明显降低。 2t中频炉在烘烤过程中加入了约950kg铁料，用来增强感应圈的加热作用，随着烘烤与烧结的持续进行，通过低功率送电产生较为平稳的电磁力搅拌铁液，使炉衬上下受热均匀。另外，严格控制石英砂3个相变区的温度，从而促进石英砂充分相变，提高了炉衬的首次烧结强度。
三、结语
对于中频、工频炉炉衬，除保证获得完整合理的三层结构外，还应注意平时的操作，筑炉时选用优质洁净的筑炉材料，并进行合理配比，精心打结，采用科学的烘烤与烧结规范，严格操作工艺，即可延长炉子的使用寿命，取得较好的经济效益。
中频炉原理及用途
浏览量： 691 发布时间： 2009-11-29

原理：晶闸管中频感应加热电源是利用晶闸管将三相工频交流电能变换成几百或几千赫兹的单相交流电能。中频电源的工作原理为：采用三相桥式全控整流电路将交流电整流为直流电，经电抗器平波后，成为一个恒定的直流电流源，再经单相逆变桥，把直流电流逆变成一定频率（一般为1000至8000Hz）的单相中频电流。负载由感应线圈和补偿电容器组成，连接成并联谐振电路。
用途：广泛用于铸钢、不锈钢或合金钢的冶炼、真空冶炼、锻件的加热和钢管的弯曲、挤压成型、工件的预热、钢件表面淬火、退火热处理、金属零件的焊接、粉末冶金、输送高温工质的管道加热、晶体的生长等不同场合。在我厂，中频电源适用于钢铁、铜、铝、锌、镍、金银等金材料的熔炼和锻压、热轧、弯管成型前的透热处理。主要用于铸造熔炼行业；具有控制方便、效率高、运行可靠、劳动强度低的特点；
中频、高频感应加热用途及介绍
浏览量： 672 发布时间： 2009-09-26
您能想象的到，一根铁棒一二秒钟就可以被加热红起来吗任何金属都可以被很快地加热到其熔化吗这就是一种目前能够做到和掌握的最快捷的直接加热方法——中频、高频感应加热。
通常人们对物体的加热：一是利用煤、油、气等能源的燃烧产生热量；二是利用电炉等用电器将电能转换成热量。这些热量只有通过热传递的方式（热传导、热对流、热辐射），才能传递到需要加热的物体上，也才能达到加热物体的目的。由于这些加热方式，被加热的物体是通过吸收外部热量实现升温的。因此，它们都属于间接加热方式。
我们知道，热量的自然传递规律是：热量只能从高温区向低温区，高温体向低温体，高温部分向低温部分自然的传递。因此，只有当外部的热量、温度明显多于、高于被加热物体时，才能将其有效地加热。 这就需要用很多的能量来建立一个比被加热物体所需要的热量多的多、温度高的多的高温区。如炉，烘箱等。
这样，不但这些热量中只有少部分能够传递到被加热体上，造成很大的能源浪费。 而且加热时间长，在燃烧、加热的过程中，还会产生大量的有害性物质和气体。它们既会对被加热体造成腐蚀性的损害，又会对大气造成污染。即便是使用电炉等电能加热方式，虽然无污染，但仍然存在着效率低、成本高、加热速度慢等缺点。
科学的进步与发展，使我们今天无论是对金属物体加热还是对非金属物体加热，都可以采用高效、快速,且十分节能和环保的方式加热：这就是直接加热方式。
对于非金属物体，可采用工作频率约240MHZ及以上，能使其内部分子、原子每秒振动、磨擦上亿次之多的微波加热。
对于金属物体，则可采用工作频率在几千赫兹（KHZ）至几百千赫兹以上的中频、高频感应加热。也可以采用低频感应加热，如工频50HZ等。
中频、高频感应加热，是将工频（50HZ）交流电转换成频率一般为1KHZ至上百KHZ，甚至频率更高的交流电，利用电磁感应原理，通过电感线圈转换成相同频率的磁场后，作用于处在该磁场中的金属体上。 利用涡流效应，在金属物体中生成与磁场强度成正比的感生旋转电流（即涡流）。由旋转电流借助金属物体内的电阻，将其转换成热能。同时还有磁滞效应、趋肤效应、边缘效应等，也能生成少量热量，它们共同使金属物体的温度急速升高，实现快速加热的目的。
高频电流的趋肤效应，可以使金属物体中的涡流随频率的升高，而集中在金属表层环流。这样就可以通过控制工作电流的频率，实现对金属物体加热深度的控制。既能提高加工工艺，又使能量被充分地利用。 当用于红冲、热煅及工件整体退火等透热时，它们需要的加热深度大，这时可以将工作频率降低；当用于表面淬火等热处理时，它们需要的加热深度小，这时则可以将工作频率升高。另一方面，对于体积较小的工件或管材、板材，选用高频加热方式；对于体积较大的工件，选用中频加热方式。
由于感应加热时间短、速度快，并且还是非接触式（加热物体不需要与感应圈接触）的加热。所以，比其它的加热方式氧化轻微，必要时易于进行气体保护。
感应式加热，具有耗能少，用电省，加热速度快，无污染、无噪声、无需预热、不易氧化、便于气体保护、可自动控制、具备多项智能保护、安全可靠、易于操作，可不间断地连续工作等优点。越来越多的用户，从煤炭加热，柴油加热，液化气加热，以及电炉、电烘箱加热，转换到了高中频感应式加热上来！无论是国企、民营，还是私营、外企，凡是金属热处理、金属热加工、金属焊接和金属熔炼、提炼等行业，都越来越多地采用了高中频感应加热设备。因此，市场十分广阔！
中、高频感应加热设备的主要用途：
一、热处理
例如：轴类、齿轮、淬火及不锈钢制品退火等。
二、工件透热
例如：紧固件、标准件、汽配、五金工具、索具、麻花钻的热镦热轧等。
三、熔炼
例如：金、银、铜、铝、铅等贵金属 。
四、热配合
例如：电机、电磁阀、轴套类等。
五、焊接
例如：对所有金属材料同种或异种的扦焊等。
中频熔炼炉炉衬的修补
浏览量： 587 发布时间： 2009-09-26
当中频熔炼炉炉衬各处有若干的损伤时，必须进行修补，以延长炉衬寿命和防止由于炉衬损伤而造成事故
炉衬的修补部位及方法如下:
1、出铁口耐火材料与炉壁接缝处开裂或损伤的修补
可用不定形耐火材料推打修补，修补范围较大时要用木炭等烘干；
2、侧壁开裂的修补
一般在1m m以下的裂纹不需修补而可以继续使用;1 mm以上，特别是水平方向的裂纹必须修补。可用加人硼酸并混合均匀的筑炉耐火材料经过筛后，用铁丝等工具填补。并在填补后的表面上用加人水玻璃的湿态混合砂抹平。
3、侧壁损伤或小范围侵蚀的修补
清除炉渣、残铁后，涂以水玻璃。然后用添加5%-6%水玻璃的混合耐火材料拍打修补，或用A1,0 不定形耐火材料修补。侵蚀范围稍大时，则放入型模修补。
4、底部、侧壁倾斜部的烧损或损伤的修补
炉底部的修补可用加入与新筑炉同量硼酸并混合均匀的中频熔炼炉耐火材料捣固。
侧壁倾斜部的修补则需装人外径比炉径小5060 mm、高度比损伤部高出100 mm左右的型模。用振动器捣固，每层捣实厚度为2030 mm，捣一层划毛后再捣上一层，直至比型模高出10 mm,再将上平面修成一定斜度。
中频炉维修
浏览量： 573 发布时间： 2009-11-29
广东恒扬电炉厂，是国内最早最具规模生产中频炉厂家之一；现货充足；零配件齐全；并承接老设备的维修、改造；
一般情况下，可以把中频电源的故障按照故障现象分为完全不能起动和起动后不能正常工作两大类。作为一般原则，当出现故障后，应在断电的情况下对整个系统作全面检查，它包括以下几个方面：
（一）电源：用万用表测一下主电路开关（接触器）和控制保险丝后面是否有电，这将排除这些元件断路的可能性。
（二）整流器：整流器采用三相全控桥式整流电路，它包括六个快速熔断器、六个晶闸管、六个脉冲变压器和一个续流二极管。在快速熔断器上有一个红色的指示器，正常时指示器缩在外壳里边，当快熔烧断后它将弹出，有些快熔的指示器较紧，当快熔烧断后，它会卡在里面，所以为可靠起见，可以用万用表通断档测一下快熔，以判断它是否烧断。
测量晶闸管的简单方法是用万用表电阻挡（200Ω挡）测一下其阴极—阳极、门极—阴极电阻，测量时晶闸管不用取下来。正常情况下，阳极—阴极间电阻应为无穷大，门极—阴极电阻应在10—50Ω之间，过大或过小都表明这只晶闸管门极失效，它将不能被触发导通。
脉冲变压器次边接在晶闸管上，原边接在主控板上，用万用表测量原边电阻约为50Ω续流二极管一般不容易出现故障，检查时用万用表二极管挡测其二端，正向时万用表显示结压降约有500mV，反向不通。
（三）逆变器：逆变器包括四只快速晶闸管和四只脉冲变压器，可以按上述方法检查。
（四）变压器：每个变压器的每个绕组都应该是通的，一般原边阻值约有几十欧姆，次极几欧姆。应该注意：中频电压互感器的原边与负载并联，所以其电阻值为零。
（五）电容器：与负载并联的电热电容器可能被击穿，电容器一般分组安装在电容器架上，检查时应先确定被击穿电容器所在的组。断开每组电容器的汇流母排与主汇流排之间的连接点，测量每组电容器两个汇流排间的电阻，正常时应为无穷大。确认坏的组后，再断开每台电热电容器引至汇流排的软铜皮，逐台检查即可找到击穿的电容器。每台电热电容器由四个芯子组成，外壳为一极，另一极分别通过四个绝缘子引到端盖上，一般只会有一个芯子被击穿，跳开这个绝缘子上的引线，这台电容器可以继续使用，其容量是原来的3/4。电容器的另一个故障是漏油，一般不影响使用，但要注意防火。
安装电容器的角钢与电容器架是绝缘的，如果绝缘击穿将使主回路接地，测量电容器外壳引线和电容器架之间的电阻，可以判断这部分的绝缘状况。
（六）水冷电缆：水冷电缆的作用是连接中频电源和感应线圈，它是用每根直径Φ0.6–Ф0.8紫铜线绞合而成。对于500公斤电炉，电缆截面积为480平方毫米，对于250公斤电炉，电缆截面积采用300至400平方毫米。水冷电缆外胶管采用耐压5公斤的压力橡胶管，里面通以冷却水，它是负载回路的一部分，工作时受到拉力和扭力，与炉体一起倾动而发生曲折，因此时间长后容易在柔性连接处断裂开。水冷电缆断裂过程，一般是先断掉大部分后，在大功率运行时把未断小部分很快烧断，这时中频电源就会产生很高的过电压，如果过电压保护不可靠，就会烧坏晶闸管。水冷电缆断开后，中频电源无法启动工作。如不检查出原因而反复启动，就很可能烧坏中频电压互感器。检查故障时可用示波器，把示波器探头夹在负载两端，观察按启动按钮时有无衰减波形。确定电缆断芯时先把水冷电缆与电热电容器输出铜排脱开，用万用表电阻挡（200Ω挡）测量电缆的电阻值，正常时电阻值为零，断开时为无穷大。用万用表测量时，应把炉体翻到倾倒位置，使水冷电缆掉起，这样使断处彻底脱离，才能正确判断是否断芯。
通过以上几个方面的检查，一般能查出大部分的故障原因。
接下来可以接通控制电源，作进一步检查。中频电源主电路合闸有手动和自动两种。对于自动合闸的系统，应该先将电源线暂时断开，以确保主电路不会合上。接通控制电源后，作下面几个方面的检查。
1．将示波器探头接在整流晶闸管的门极和阴极上，示波器置于电源同步，按下启动按钮后即可看到触发脉冲波形，应为双脉冲，幅度应大于2V。按一下停止按钮，脉冲将立即消失。重复六次，将每个晶闸管都看一下，如果门极没有脉冲，可以将示波器的探头移到脉冲变压器的原边看一下，如果原边有脉冲而次边没有，说明脉冲变压器损坏，否则问题可能出在传输线或主控板上。
2．将示波器探头接在逆变晶闸管的门极和阴极上，示波器置于内同步，接通控制电源后可以看到逆变触发脉冲，它是一串尖脉冲，幅度应大于2V，通过示波器的时标读出脉冲周期，算出触发脉冲频率，正常时应比电源柜的标称频率高约20%，这个频率称为启动频率。按下启动按钮后，脉冲的间距加大，频率变低，正常时应比电源柜的标称频率低约40%，按一下停止按钮，脉冲频率立即跳回启动频率。
通过上列检查，基本上能排除完全不能启动的故障。
启动以后工作不正常，一般表现在下列几个方面：
1．整流器缺相：故障表现为工作时声音不正常，最大输出电压升不到额定值，且电源柜怪叫声变大，这时可以调低输出电压在200V左右，用示波器观察整流器的输出电压波形（示波器应置于电源同步），正常时输入电压波形每周期有六个波形，缺相时会缺少二个，如图2所示。这一故障一般是由于整流器某只晶闸管没有触发脉冲或触发不导通引起的，这时应先用示波器看一下六个整流晶闸管的门极脉冲，如果有的话，关机后用万用表200Ω档测量一下各个门极电阻，将不通或者门极电阻特别大的那只晶闸管换掉即可。
2．逆变器三桥臂工作：故障表现为输出电流特别大，空炉时也一样，且电源柜工作时声音很沉重，启动后把功率旋钮调到最小位置，会发现中频输出电压比正常时高。用示波器依次观察四个逆变晶闸管的阳极—阴极之间的电压波形，正常时每一只的波形都如图3所示。如果三桥臂工作，可以看到逆变器中有相邻的二只晶闸管的波形正常，另外相邻的二只有一只没有波形，另一只为正弦波，如图4所示，KK2触发不通，其阳极—阴极之间的波形就是正弦波；同时KK2不导通会导致KK1无法关断，所以KK1二端就没有波形。
3．感应线圈故障：感应线圈是中频电源的负载，它采用壁厚3至5毫米的方形紫铜管制成。它的常见故障有以下几种：
感应线圈漏水：这可能引起线圈匝间打火，必须及时补焊才能运行。
钢水粘在感应线圈上：钢渣发热、发红，会引起铜管烧穿，必须及时清除干净。
感应线圈匝间短路：这类故障在小型中频感应炉上特别容易发生，因为炉子小，在工作时受热应力作用而变形，导致匝间短路，故障表现为电流较大，工作频率比平常时高。
综上所述，为了能采用正确的方法进行中频电源的故障维修，就必须熟悉中频电源常见故障的特点及原因，才能少走弯路，节省时间，尽快的将故障排除，恢复中频电源的正常运行，从而保证生产的顺利进行。
石英砂炉衬操作
浏览量： 1211 发布时间： 2009-06-27
摘要：在原辅材料选定前提下，筑炉和烧结工艺是使炉衬达到耐高温、耐浸蚀、抗冲涮的关键工序。炉衬烧结的致密程度与耐火材料的化学组成、粒度配比、烧结工艺和升温曲线等因素有关。
一、 坩埚模具的确定　
　中频炉坩埚是中频炉重要组成部分，要具有耐高温.绝缘.隔热.能量传导作用，要具备抗冲涮，抗压的能力，此外，还必须具有电气特性和不影响磁场的搅拌能力。模具的大小、深度，决定炉壁和炉底厚度。模具过大，炉壁会变薄，其静压强随坩埚容量而增加，坩埚壁承受的冲刷力增加影响炉龄，但可以提高功率因数。模具过小，炉壁变厚，静压强随坩埚容量相应减小，坩埚壁承受的冲刷力减小，有利于延长炉龄，但电阻也随着增加，降低了功率因数，增加了生产成本。因此，选择适宜模具相当重要。
二、 坩埚炉料的选择
　 除要求的理化指标外，炉料膨胀系数越小越好，以免使用中因反复的温差效应产生膨胀裂纹，影响坩埚寿命。根据设备的型号、熔炼物料的酸碱度和熔炼时的温度控制来确定。目前，国内的中频炉坩埚的砌筑料多采用石英砂和高铝土料。高铝土料较适应500kg以下的中频炉，500kg以上中频炉坩埚制作,则采用干式石英砂，2t熔炼炉用石英砂料最合适。石英砂料材料由天然矿石精选加工而成，其质量好坏主要取决与SiO2含量的高低及其粒度配方。改变坩埚的制作可以提高炉龄，酸性坩埚是用酸性氧化物制作的坩埚。用于制作酸性坩埚的氧化物主要为SiO2。几乎所有的酸性坩埚都是用SiO2为主的耐火材料制作，特别适用于5~30t容量的大型感应炉。通过试验，石英砂理化指标第1种的膨胀系数为7%～９％，第2种的为0.5%～2％，第2种和粒度配较合适。
三、捣筑工艺　
捣筑工艺，主要取决于捣筑的均匀程度和密实度。
① 捣筑现场，一定要清洁无杂物。
② 捣筑前，要将所用工具检查一遍，不能有铁锈和掉渣现象存在。
③ 检查线匝的耐火保护层。若有缺损，应用耐火材料修补，对线匝进行保护，防止熔炼的液体物侵入后接触线匝。
④ 安装漏炉报警系统，使测试系统确保正常运行。
⑤ 铺炉。用长于炉深300mm的石棉布，将炉膛壁铺两层，接口错开，并用涨圈撑紧
　⑥ 炉料用前要精选。使用时，不能将炉料拆开包装后直接加入炉膛内。最好是备一个容器（容量为15kg左右炉料），把多袋料倒在一起混合、彻底搅拌，把炉料中可能存在的纸片、线头等杂物拣出，并用高磁铁把炉料处理一遍。
　⑦ 筑炉底。炉底承受的温度最高，而且炉底在使用一定周期后会形成凹槽，该凹槽上部就成为炉壁。捣筑不密实，很容易造成漏炉现象发生。
　⑧ 铁坩埚模，使用时，要先除锈，其透气孔在4mm以下，必须用透明胶布粘住，防止漏石英砂而使捣筑不密实。炉底打到所需高度时，将底部刮平，即可放置坩埚模。应保证坩埚模与感应圈同心，上下垂直，模样尽量与所筑炉底紧密结合。坩埚调整同心后，将坩埚固定，避免炉壁打结时石英砂产生位移。坩埚放置不同心同样影响炉衬的使用寿命（中心偏差不大于5mm）。　
炉壁捣筑，每次加料前，先将接触面刮毛，底层加料深度不能大于150mm，以便能和底部更好筑成一体。底层以上部加料100～130mm，捣筑30min左右，依次振捣直到筑炉结束。先用叉后用铲，叉要垂直叉下，垂直拔起，不能摇晃，每一圈分3层叉，即靠坩埚一层、靠胶泥一层，中间一层。捣筑人员要交叉作业，用力均匀。
四、　烘炉焙烧
炉衬烘炉与烧结焙烧过程，主要是将石英→石英→磷石英→方石英转变过程。随升温速度变化，第一阶段500℃以下时，主要是排除水分，包括硼酸变为硼酐放出结晶水，石英处于松散状，水蒸汽易透出，但炉衬四周妨碍蒸汽外逸。因此，前期速度可快点。因为400℃左右为保温排气阶段，应保持1h。进入500～650℃期间，硼酸开始变化，低温石英开始转变，周界出现液相。为防止硼酸蒸发转移，应加快升温速度。850～1250℃，石英开始向鳞石英转变，进入初步烧结，应减慢升温速度。1250℃石英激烈转变为鳞石英，超过1470℃逐渐转变为方石英，膨胀开裂倾向很大，应慢速升温。在1500℃~1550℃，保温2～3h。烘炉期间，应注意以下事项：
① 烘炉结束后，SiO2多晶转变十分缓慢，靠铁水为烧结层，中间为过渡层，近感应器为松散层。即使烘炉烧结完成，那也是表层很薄一层。使用前，应严格控制温度变化，防止温度大起大落，产生裂纹，影响坩埚寿命。靠这种结构能防止透烧开裂，保持炉衬整体性和可靠性。
② 炉料要低碳少锈，低温缓慢升温，高温满炉烧结。出一炉铁水时，先倒出容量的1/3后重新加满，再倒出容量的1/2重新加满，第3次全部倒完。停炉后用石棉布把炉口封好，减少供水量，延缓冷却速度避免产生裂纹。
③ 新筑好的炉衬必须连续使用7-8炉以上，以便烧结层的形成。此阶段，由于炉衬中仍有水汽，烧结层没有完全形成。为防止对感应圈绝缘的影响，炉衬强度较差，所以送电不超过额定功率85%，以减少金属液在磁场搅拌时冲刷坩埚。
五、后期管理
　 新筑的炉衬要作好以下几方面工作：
① 熔料要选用干净，干燥，无油污的材料，以便建好炉壁的烧结层。
② 前几炉避免大功率送电熔炼，大功率会产生很大的电磁搅拌力，把还没有完全牢固的炉衬烧结层冲刷掉。
③ 加铁要轻、要匀用力掷铁，碰到炉壁容易把很薄的烧结层损坏，造成消耗脱落，影响炉衬寿命。均匀加铁能平衡炉温防止结壳。
④ 使用中要勤捞渣，炉渣的熔点高于熔料的熔点，炉渣结壳熔料不能和溶液接触，熔化困难炉衬坩埚底部受高温侵蚀。
⑤ 熔炼过程中切记避免温高。温度与炉料的消耗成正比，温度越高炉料消耗越快，危险度越高。浇注铁水的出炉温度要控制在1450℃以下，熔炼温度控制在1300℃左右，保温温度控制在液面不结壳为宜。
⑥ 炉衬日常检查，开炉时检查炉壁有无裂纹、掉块现象，若有及时处理。
六、小结　
① 对于中炉炉衬的寿命，筑炉选用的材料很关键，应注重理化指标、颗粒度的配比。
② 严格控制筑炉工艺，虽说工艺不复杂，但至关重要。
③ 合理控制烘炉温度，保证各阶段的目标能实现。
④ 注重后期管理，严格控制熔炼物理化指标与合理配比，认真执行熔炼工操作规程，精心维护，科学操作，即可延长坩埚的使用寿命，把生产成本降下来。

冲天炉即将淘汰，中频感应炉取代其地位
浏览量： 597 发布时间： 2009-09-26
冲天炉即将淘汰，中频感应炉取代其地位，原因很简单，请看下面优劣分析：
中频感应炉：
工作原理： 感应炉的基本部件是用紫铜管绕制的感应圈。感应圈两端加交流电压，产生交变的电磁场，导电的物料放在感应圈中,因电磁感应在物料中产生涡流,受电阻作用而使电能转变成热能来加热物料。
特点：
1、设备体积小，重量轻、效率高、耗能少；
2、炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好；
3、操作工艺简单、熔炼运行可靠；
4、加热温度均匀、烧损少、金属成分均匀；
5、铸件质量好、熔化升温炉温易控制、生产效高；
6、炉子利用率高、更换品种方便。
可分为：坩埚炉和熔沟炉，一般使用的是坩埚炉，坩埚炉中又分无芯、有芯两种，一般使用无芯中频感应炉
冲天炉：
铁液质量差；劳动强度高；污染大、不能符合环保要求；结构过于简单；设备费用相对便宜一些，但是容易损坏；人工生产力需求量大。
中频炉熔炼铁水的优点和对比工频炉、电弧炉分析
浏览量： 782 发布时间： 2009-09-26
中频电炉，中频感应炉是把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛