Haberler

An indüksiyonlu eritme fırınıİndüksiyon fırını, malzemelerin indüksiyonla ısıtma etkisini kullanarak onları ısıtan veya eriten elektrikli bir fırındır. İndüksiyon fırınının ana bileşenleri arasında sensörler, fırın gövdesi, güç kaynağı, kapasitörler ve kontrol sistemi bulunur.

İndüksiyon fırınının ana bileşenleri arasında sensörler, fırın gövdesi, güç kaynağı, kondansatörler ve kontrol sistemi bulunur.

İndüksiyon fırınında, alternatif elektromanyetik alanların etkisi altında, malzeme içinde girdap akımları oluşarak ısıtma veya eritme etkileri sağlanır. Bu alternatif manyetik alanın karıştırma etkisi altında, fırın içindeki malzemenin bileşimi ve sıcaklığı nispeten homojendir. Dövme ısıtma sıcaklığı 1250 ℃'ye, eritme sıcaklığı ise 1650 ℃'ye ulaşabilir.

İndüksiyon fırınları, atmosferde ısıtma veya eritme yapabilmenin yanı sıra, özel kalite gereksinimlerini karşılamak için vakumda ve argon ve neon gibi koruyucu atmosferlerde de ısıtma veya eritme yapabilir. İndüksiyon fırınları, yumuşak manyetik alaşımlar, yüksek dirençli alaşımlar, platin grubu alaşımlar, ısıya dayanıklı, korozyona dayanıklı, aşınmaya dayanıklı alaşımlar ve saf metallerin eritilmesi veya işlenmesinde üstün avantajlara sahiptir. İndüksiyon fırınları genellikle indüksiyon ısıtma fırınları ve ergitme fırınları olarak ikiye ayrılır.

İndüksiyon bobini tarafından üretilen indüklenmiş akımı kullanarak malzemeleri ısıtan elektrikli bir fırın. Metal malzemeleri ısıtırken, refrakter malzemelerden yapılmış potalara yerleştirin. Metal olmayan malzemeleri ısıtırken ise, malzemeleri grafit potalara yerleştirin. Alternatif akımın frekansı arttırıldığında, indüklenmiş akımın frekansı da buna bağlı olarak artar ve bu da üretilen ısı miktarında artışa neden olur. İndüksiyon fırını hızlı ısıtır, yüksek sıcaklıklara ulaşır, kullanımı ve kontrolü kolaydır ve ısıtma işlemi sırasında malzemeler daha az kirlenir, böylece ürün kalitesi sağlanır. Esas olarak özel yüksek sıcaklık malzemelerinin eritilmesinde kullanılır, ayrıca eriyikten tek kristal yetiştirme için ısıtma ve kontrol ekipmanı olarak da kullanılabilir.

Ergitme fırınları iki kategoriye ayrılır: çekirdekli indüksiyon fırınları ve çekirdeksiz indüksiyon fırınları.

Çekirdekli indüksiyon fırını, indüktörden geçen bir demir çekirdeğe sahiptir ve güç frekanslı bir güç kaynağı ile çalışır. Başlıca dökme demir, pirinç, bronz, çinko vb. çeşitli metallerin eritilmesi ve yalıtımı için kullanılır ve %90'ın üzerinde elektrik verimliliğine sahiptir. Atık fırın malzemelerini kullanabilir, düşük eritme maliyetine sahiptir ve maksimum fırın kapasitesi 270 tondur.

Çekirdeksiz indüksiyon fırınında indüktörden geçen demir çekirdek bulunmaz ve bu fırın, güç frekanslı indüksiyon fırını, üç frekanslı indüksiyon fırını, jeneratör setli orta frekanslı indüksiyon fırını, tristörlü orta frekanslı indüksiyon fırını ve yüksek frekanslı indüksiyon fırını olmak üzere çeşitli tiplere ayrılır.

Destekleyici ekipman

Orta frekanslı indüksiyon fırınının komple ekipmanı şunları içerir: güç kaynağı ve elektrik kontrol ünitesi, fırın gövdesi, iletim cihazı ve su soğutma sistemi.

operasyonel prensip

İndüksiyon bobininden alternatif akım geçtiğinde, bobin çevresinde alternatif bir manyetik alan oluşur ve fırındaki iletken malzeme, alternatif manyetik alanın etkisi altında indüklenmiş bir potansiyel üretir. Fırın malzemesinin yüzeyinde belirli bir derinlikte bir elektrik akımı (girdap akımı) oluşur ve fırın malzemesi girdap akımıyla ısınarak erir.

(1) Hızlı ısıtma hızı, yüksek üretim verimliliği, daha az oksidasyon ve dekarbonizasyon, malzeme ve dövme kalıbı maliyetlerinden tasarruf

Orta frekanslı indüksiyonlu ısıtmanın prensibi elektromanyetik indüksiyon olduğundan, ısı iş parçasının içinde üretilir. Orta frekanslı elektrikli fırın kullanıldıktan on dakika sonra, profesyonel fırın işçilerinin önceden fırın yakma ve sızdırmazlık işlemlerini yapmasına gerek kalmadan, sıradan işçiler dövme işlerine devam edebilirler. Elektrik kesintileri veya ekipman arızaları nedeniyle kömür fırınında ısıtılmış kütüklerin israf edilmesinden endişe etmenize gerek yoktur.

Bu ısıtma yönteminin hızlı ısınma hızı nedeniyle oksidasyon çok azdır. Kömürle çalışan fırınlara kıyasla, her ton dövme işlemi en az 20-50 kilogram çelik hammaddesinden tasarruf sağlar ve malzeme kullanım oranı %95'e ulaşabilir.

Homojen ısıtma ve çekirdek ile yüzey arasındaki minimum sıcaklık farkı sayesinde, bu ısıtma yöntemi dövme kalıbının kullanım ömrünü önemli ölçüde artırır ve dövme yüzeyinin pürüzlülüğü de 50 µm'den azdır.

(2) Üstün çalışma ortamı, çalışanlar için iyileştirilmiş çalışma ortamı ve şirket imajı, kirliliksiz ve düşük enerji tüketimi

Kömür sobalarıyla karşılaştırıldığında, indüksiyonlu ısıtma fırınları artık işçileri kavurucu güneş altında kömür sobalarının fırınlama ve dumanına maruz bırakmaz ve çevre koruma departmanının çeşitli gereksinimlerini karşılar. Aynı zamanda, şirketin dış imajını ve dövme sanayinin gelecekteki gelişim trendini belirler.

(3) Düzgün ısıtma, çekirdek ve yüzey arasında minimum sıcaklık farkı ve yüksek sıcaklık kontrol doğruluğu

İndüksiyonlu ısıtma, ısıyı iş parçasının içinde üreterek homojen bir ısıtma sağlar ve çekirdek ile yüzey arasında minimum sıcaklık farkı oluşturur. Sıcaklık kontrol sisteminin uygulanmasıyla hassas sıcaklık kontrolü sağlanarak ürün kalitesi ve yeterlilik oranı artırılabilir.

güç frekansı

Endüstriyel frekanslı indüksiyon fırını, güç kaynağı olarak endüstriyel frekans akımı (50 veya 60 Hz) kullanan bir indüksiyon fırınıdır. Endüstriyel frekanslı indüksiyon fırını, yaygın olarak kullanılan bir ergitme ekipmanı haline gelmiştir. Esas olarak gri dökme demir, dövülebilir dökme demir, sfero dökme demir ve alaşımlı dökme demirin ergitilmesinde ergitme fırını olarak kullanılır. Ayrıca, izolasyon fırını olarak da kullanılır. Benzer şekilde, güç frekanslı indüksiyon fırını, döküm üretiminde kupola fırınının yerini almıştır.

Kupola fırınına kıyasla, endüstriyel frekanslı indüksiyon fırını, erimiş demir bileşiminin ve sıcaklığının kolay kontrolü, dökümlerde düşük gaz ve yabancı madde içeriği, çevre kirliliğinin olmaması, enerji tasarrufu ve iyileştirilmiş çalışma koşulları gibi birçok avantaja sahiptir. Bu nedenle, son yıllarda endüstriyel frekanslı indüksiyon fırınları hızla gelişmiştir.

Endüstriyel frekanslı indüksiyon fırını için komple ekipman seti dört ana parçadan oluşmaktadır.

1. Fırın gövde parçası

Dökme demir eritmek için kullanılan endüstriyel frekanslı indüksiyon fırınının gövdesi, iki indüksiyon fırınından (biri eritme, diğeri destek için), fırın kapağından, fırın çerçevesinden, devrilebilir fırın yağı silindirinden ve fırın kapağının hareketli açma-kapama mekanizmasından oluşmaktadır.

2. Elektrik aksamı

Elektrik aksamı; güç transformatörleri, ana kontaktörler, dengeleme reaktörleri, dengeleme kapasitörleri, kompanzasyon kapasitörleri ve elektrik kontrol konsollarından oluşmaktadır.

3. Su soğutma sistemi

Soğutma suyu sistemi, kapasitör soğutması, indüktör soğutması ve esnek kablo soğutmasını içerir. Soğutma suyu sistemi bir su pompası, bir sirkülasyon suyu deposu veya soğutma kulesi ve boru hattı vanalarından oluşur.

4. Hidrolik sistem

Hidrolik sistem; yağ tankı, yağ pompası, yağ pompası motoru, hidrolik sistem boru hatları ve vanaları ile hidrolik işletim platformunu içerir.

Orta frekans

150-10000 Hz aralığında güç kaynağı frekansına sahip bir indüksiyon fırınına orta frekanslı indüksiyon fırını denir ve ana frekansı 150-2500 Hz aralığındadır. Yerli küçük frekanslı indüksiyon fırınlarının güç kaynağı üç frekansa sahiptir: 150, 1000 ve 2500 Hz.

Orta frekanslı indüksiyon fırını, yüksek kaliteli çelik ve alaşımların eritilmesi için uygun özel bir metalurji ekipmanıdır. İş hızı indüksiyon fırınlarına kıyasla aşağıdaki avantajlara sahiptir:

(1) Hızlı erime hızı ve yüksek üretim verimliliği. Orta frekanslı indüksiyon fırınlarının güç yoğunluğu yüksektir ve ton başına çelik güç konfigürasyonu, endüstriyel frekanslı indüksiyon fırınlarına göre yaklaşık %20-30 daha yüksektir. Bu nedenle, aynı koşullar altında, orta frekanslı indüksiyon fırınının erime hızı hızlı ve üretim verimliliği yüksektir.

(2) Güçlü uyarlanabilirlik ve esnek kullanım. Orta frekanslı indüksiyon fırınının her fırını erimiş çeliği tamamen boşaltabilir, bu da çelik kalitesinin değiştirilmesini kolaylaştırır; ancak, endüstriyel frekanslı indüksiyon fırınının her fırınındaki çelik sıvısının tamamen boşaltılmasına izin verilmez ve çelik sıvısının bir kısmı bir sonraki fırının çalıştırılması için saklanmalıdır. Bu nedenle, çelik kalitesinin değiştirilmesi kolay değildir ve yalnızca tek bir çelik çeşidinin eritilmesi için uygundur.

(3) Elektromanyetik karıştırma etkisi iyidir. Çelik sıvısının maruz kaldığı elektromanyetik kuvvetin güç kaynağı frekansının kareköküyle ters orantılı olması nedeniyle, orta frekanslı güç kaynağının karıştırma kuvveti, yüksek frekanslı güç kaynağınınkinden daha küçüktür. Çelikteki safsızlıkların giderilmesi, homojen kimyasal bileşim ve homojen sıcaklık için orta frekanslı güç kaynağının karıştırma etkisi nispeten iyidir. Yüksek frekanslı güç kaynağının aşırı karıştırma kuvveti, çeliğin fırın astarı üzerindeki aşındırma kuvvetini artırır; bu da sadece arıtma etkisini azaltmakla kalmaz, aynı zamanda potanın ömrünü de kısaltır.

(4) Çalıştırmaya başlama kolaylığı. Orta frekans akımının yüzey etkisi, güç frekans akımınınkinden çok daha büyük olduğundan, orta frekanslı indüksiyon fırınının çalıştırılması sırasında fırın malzemesi için özel bir gereksinim yoktur. Yükleme yapıldıktan sonra hızla ısıtılabilir ve ısınabilir; Endüstriyel frekanslı indüksiyon fırını, ısıtmaya başlamak için özel olarak yapılmış bir açma bloğuna (pota yüksekliğinin yaklaşık yarısı, örneğin dökme çelik veya dökme demir) ihtiyaç duyar ve ısıtma hızı çok yavaştır. Bu nedenle, periyodik çalışma koşullarında çoğunlukla orta frekanslı indüksiyon fırınları kullanılır. Çalıştırmaya başlama kolaylığının bir diğer avantajı da periyodik çalışma sırasında elektrik tasarrufu sağlamasıdır.

Orta frekanslı fırın ısıtma cihazı, küçük hacim, hafiflik, yüksek verimlilik, mükemmel ısıl işlem kalitesi ve elverişli ortam gibi avantajlara sahiptir. Kömür yakıtlı fırınların, gaz yakıtlı fırınların, petrol yakıtlı fırınların ve sıradan dirençli fırınların yerini hızla alan yeni nesil bir metal ısıtma ekipmanıdır.

Yukarıda belirtilen avantajlar nedeniyle, orta frekanslı indüksiyon fırınları son yıllarda çelik ve alaşım üretiminde yaygın olarak kullanılmakta olup, özellikle periyodik işlemlerin yapıldığı döküm atölyelerinde dökme demir üretiminde de hızla gelişmiştir.