熔煉爐的洗爐

洗爐的目的是將殘留在熔池內(nèi)各處的金屬和爐渣清除爐外，以免污染另一種合金中頻金屬熔煉爐，確保新配合金的化學(xué)成分。對(duì)于新投入使用的爐子，通過(guò)洗爐清理出大量的非金屬雜質(zhì)。長(zhǎng)期停歇的爐子，根據(jù)爐內(nèi)清潔情況和要生產(chǎn)的合號(hào)決定是否進(jìn)行清洗，爐的合金元素為后一爐的雜質(zhì)時(shí)，必須進(jìn)行洗爐，雜質(zhì)高的合金轉(zhuǎn)換成純度較高的合金時(shí)需要洗爐。

洗爐用料原則：生產(chǎn)高純度或特殊合金轉(zhuǎn)換時(shí)，必須用高純?cè)X或鋁錠，新?tīng)t開(kāi)爐或一般合金轉(zhuǎn)換時(shí)金屬熔煉爐，可采用低品位或一級(jí)廢料，洗爐后必須徹底放干爐料，洗爐時(shí)要配合進(jìn)行攪拌作業(yè)金銀銅鋁熔煉爐，以保證洗爐的效果。

熔煉爐洗爐用料原則：生嚴(yán)商純度或特姝合盆轉(zhuǎn)快時(shí)，必殞用咼純?cè)^或錨鋌，耕爐升爐或一般合金轉(zhuǎn)換時(shí)，可采用低品位或一級(jí)廢料，洗爐后必須徹底放干爐料，洗爐時(shí)要配合進(jìn)行攪拌作業(yè)金銀銅鋁熔煉爐，以保證洗爐的效果。

中頻熔煉爐的工作原理

采用三相橋式全控整流電路將交流電整流為直流電，經(jīng)電抗器平波后，成為一個(gè)恒定的直流電流源，再經(jīng)單相逆變橋，把直流電流逆變成一定頻率的單相中頻電流。負(fù)載由感應(yīng)線圈和補(bǔ)償電容器組成，連接成并聯(lián)諧振電路。

一般情況下，可以把中頻電源的故障按照故障現(xiàn)象分為完全不能起動(dòng)和起動(dòng)后不能正常工作兩大類。作為一般的原則，當(dāng)出現(xiàn)故障后，應(yīng)在斷電的情況下對(duì)整個(gè)系統(tǒng)作檢查，它包括以下幾個(gè)方面：

1）電源：用萬(wàn)用表測(cè)一下主電路開(kāi)關(guān)（接觸器）和控制保險(xiǎn)絲后面是否有電，這將排除這些元件斷路的可能性。

2）整流器：整流器采用三相全控橋式整流電路，它包括六個(gè)快速熔斷器、六個(gè)晶閘管、六個(gè)脈沖變壓器和一個(gè)續(xù)流二極管。在快速熔斷器上有一個(gè)紅色的指示器，正常時(shí)指示器縮在外殼里邊，當(dāng)快熔燒斷后它將彈出，有些快熔的指示器較緊，當(dāng)快熔燒斷后，它會(huì)卡在里面，所以為可靠起見(jiàn)，可以用萬(wàn)用表通斷檔測(cè)一下快熔，以判斷它是否燒斷。

中頻熔煉爐生產(chǎn)鋁合金的問(wèn)題如何解決?

生產(chǎn)鋁合金晶粒大小對(duì)均勻化處理的影響

熔煉爐由于固體原子之間的結(jié)合力很大，均勻化處理是在高溫下合金元素從晶界(或邊沿)擴(kuò)散到晶內(nèi)的過(guò)程，這個(gè)中頻爐生產(chǎn)后，過(guò)程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化時(shí)間要比細(xì)晶粒的均勻化時(shí)間長(zhǎng)得多，因而晶粒越細(xì)，均勻化時(shí)間就越短。

生產(chǎn)鋁合金非平衡結(jié)晶產(chǎn)生的問(wèn)題  

中頻熔煉爐鑄造生產(chǎn)出的鋁合金棒其內(nèi)部組織存在兩方面的問(wèn)題：①晶粒間存在鑄造應(yīng)力；②非平衡結(jié)晶引起的晶粒內(nèi)化學(xué)成份的不平衡。由于這兩個(gè)問(wèn)題的存在，會(huì)使擠壓變得困難，同時(shí)，擠壓出的產(chǎn)品在機(jī)械性能、表面處理性能方面都有所下降。因此，鋁棒在擠壓前必須進(jìn)行均勻化處理，消除鑄造應(yīng)力和晶粒內(nèi)化學(xué)成份不平衡。

生產(chǎn)鋁合金均勻化處理

中頻熔煉爐均勻化處理就是鋁棒在中頻爐高溫(低于過(guò)燒溫度)下通過(guò)保溫，消除鑄造應(yīng)力和晶粒內(nèi)化學(xué)成份不平衡的熱處理。Al-Mg-Si系列的合金過(guò)燒溫度應(yīng)該是595℃，但由于雜質(zhì)元素的存在，實(shí)際的6063鋁合金不是三元系，而是一個(gè)多元系，因此，實(shí)際的過(guò)燒溫度要比595℃低一些，6063鋁合金的均勻化溫度可選在530-550℃之間，溫度高，可縮短保溫時(shí)間，節(jié)約能源，提高爐子的生產(chǎn)率。

中頻感應(yīng)電爐應(yīng)用10點(diǎn)注意事項(xiàng)

本文以中頻熔煉爐為例，闡述應(yīng)用企業(yè)在使用中的注意事項(xiàng)：

（1）中頻感應(yīng)電爐應(yīng)采用整流變壓器，提高供電電壓，并限制變壓器的空載運(yùn)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(wú)氧銅，特別是感應(yīng)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(guò)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(xué)管理，以降低能耗。

（6）加強(qiáng)設(shè)備管理和維護(hù)，減少故障率，保障生產(chǎn)順利進(jìn)行。

（7）經(jīng)常檢查各導(dǎo)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(yīng)線圈連接處的螺釘是否緊固，絕緣臺(tái)、絕緣靴必須每年檢驗(yàn)一次。

（8）在熔煉過(guò)程中嚴(yán)禁斷電停水，熔煉過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)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(shí)，冷濕爐料應(yīng)先烘干，不能直接加入熔液內(nèi)，金屬削在爐使用時(shí)避免用，因?yàn)榻饘傧髂芡溉霠t襯間隙；爐膛必須燒熱至1000℃左右時(shí)，方可倒入鐵液，爐膛的加熱可加入鐵塊感應(yīng)加熱。

（10）爐料密封時(shí)間不能太長(zhǎng)，以免引起爐子事故；燒結(jié)好爐襯后，宜用30～50％的額定功率，連續(xù)工作5爐以上。

中頻感應(yīng)熔煉爐的發(fā)展

中頻感應(yīng)熔煉爐工作頻率在50Hz-10kHz 之間,需用變頻器予以調(diào)頻。中頻感應(yīng)熔煉爐以其電效率和熱、熔煉時(shí)間短、耗電較省、占地較少、投資較低、生產(chǎn)靈活和易于實(shí)施過(guò)程自動(dòng)化等, 比工頻感應(yīng)熔煉爐更有優(yōu)勢(shì)。它適合熔煉各種鑄鐵, 特別適合熔煉合金鑄鐵、球墨鑄鐵和蠕墨鑄鐵,并對(duì)爐料的適應(yīng)性較強(qiáng), 爐料的品種和塊度可在較寬范圍內(nèi)變動(dòng)。中頻感應(yīng)熔煉爐具備其它鑄鐵熔煉用爐沒(méi)有的優(yōu)點(diǎn), 使其近年來(lái)得到令人矚目的發(fā)展,并在鑄鐵生產(chǎn)中廣泛采用。  

中頻感應(yīng)熔煉爐的發(fā)展得益于可控硅變頻器的使用。這種變頻器通過(guò)直流中間回路, 用電子裝置將三相交流電頻率轉(zhuǎn)換為所需的頻率, 其效率95%-98%。新一代變頻器采用數(shù)控電子線路為變頻器提供了各種控制調(diào)節(jié)和保護(hù)功能。中頻感應(yīng)熔煉爐使用的變頻器額定功率不斷提高, 9000kW 變頻器連接在12t 的爐子上, 鐵液的熔化率為18t / h; 將中頻感應(yīng)熔煉爐功率密度提高到1000kW/ t , 能使熔化期縮短到35min。感應(yīng)熔煉爐的熔化率依爐子的容量而變化, 一般中頻感應(yīng)熔煉爐熔化鐵液的熔化率為0.14-35t / h。例如, 使用2t 容量的爐子, 可得到2 -2.38t/ h 的熔化率, 使用12t 容量的爐子則可達(dá)到18-21t/ h 的熔化率; 而采用工頻感應(yīng)熔煉爐熔化冷料的熔化率是: 115t 爐為0.75t/ h、3t 爐為1.5t/ h、5t爐為2.5t/ h、10t 爐為4t / h。可見(jiàn)中頻感應(yīng)熔煉爐的熔化率遠(yuǎn)大于工頻感應(yīng)熔煉爐, 這就可在選擇鑄鐵生產(chǎn)熔煉設(shè)備時(shí)以小代大, 使用較小容量的中頻感應(yīng)熔煉爐代替較大容量的工頻感應(yīng)熔煉爐, 既減少了占地面積, 又降低了投資, 也保證了鐵液的連續(xù)供應(yīng), 對(duì)于連續(xù)作業(yè)、生產(chǎn)能力較大的鑄鐵生產(chǎn)廠家十分有利。將中頻感應(yīng)熔煉爐用于連續(xù)鑄造和離心鑄造球墨鑄鐵管生產(chǎn)的鐵液熔煉, 以它代替沖天爐, 或與高爐、沖天爐進(jìn)行雙聯(lián), 其生產(chǎn)能力將可得到充分發(fā)揮。