中頻熔煉爐生產鋁合金的問題如何解決?

生產鋁合金晶粒大小對均勻化處理的影響

熔煉爐由于固體原子之間的結合力很大，均勻化處理是在高溫下合金元素從晶界(或邊沿)擴散到晶內的過程，這個中頻爐生產后，過程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化時間要比細晶粒的均勻化時間長得多，因而晶粒越細 鋁熔煉爐，均勻化時間就越短。

生產鋁合金非平衡結晶產生的問題  

中頻熔煉爐鑄造生產出的鋁合金棒其內部組織存在兩方面的問題：①晶粒間存在鑄造應力；②非平衡結晶引起的晶粒內化學成份的不平衡。由于這兩個問題的存在，會使擠壓變得困難，同時，擠壓出的產品在機械性能、表面處理性能方面都有所下降。因此，鋁棒在擠壓前必須進行均勻化處理，消除鑄造應力和晶粒內化學成份不平衡。

生產鋁合金均勻化處理

中頻熔煉爐均勻化處理就是鋁棒在中頻爐高溫(低于過燒溫度)下通過保溫，消除鑄造應力和晶粒內化學成份不平衡的熱處理金屬熔煉爐。Al-Mg-Si系列的合金過燒溫度應該是595℃，但由于雜質元素的存在，實際的6063鋁合金不是三元系，而是一個多元系，因此，實際的過燒溫度要比595℃低一些，6063鋁合金的均勻化溫度可選在530-550℃之間，溫度高金銀銅鋁熔煉爐，可縮短保溫時間，節約能源，提高爐子的生產率。

其中中頻熔煉爐

h表示攪拌高度，H表示熔液高度，

P表示電源功率，d表示坩堝直徑，

G表示坩堝內金屬重量，ρ表示金屬電阻率，

f表示中頻電源輸出頻率。

從上式可以看出，要得到較好的攪拌效果，就必須提高功率或降低頻率，只有在一定功率下選擇恰當的頻率才能達到更好的攪拌效果。而判斷熔煉效果的好壞主要指標為h/d，當熔化鐵、鋼、銅、鋁時，h/d值為0.125～0.250,0.070～0.125,0.050～0.150,0.100～0.500，熔煉效果。

輸出功率由熔化材料及重量確定，一般來說熔化鐵為510KW.h/T,鋼為570KW.h/T，銅為350KW.h/T，鋁為750KW.h/T。現在許多人計算中頻熔煉爐功率采用經驗公式P=T/2。

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中頻感應電爐應用10點注意事項

本文以中頻熔煉爐為例，闡述應用企業在使用中的注意事項：

（1）中頻感應電爐應采用整流變壓器，提高供電電壓，并限制變壓器的空載運行。

（2）規范安裝，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銅材或無氧銅，特別是感應線圈和水冷電纜，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、清理等規范工藝操作，科學管理，以降低能耗。

（6）加強設備管理和維護，減少故障率，保障生產順利進行。

（7）經常檢查各導電系統的連接部分接觸是否良好，特別是水冷電纜與感應線圈連接處的螺釘是否緊固，絕緣臺、絕緣靴必須每年檢驗一次。

（8）在熔煉過程中嚴禁斷電停水，熔煉過程中應隨時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，冷濕爐料應先烘干，不能直接加入熔液內，金屬削在爐使用時避免用，因為金屬削能透入爐襯間隙；爐膛必須燒熱至1000℃左右時，方可倒入鐵液，爐膛的加熱可加入鐵塊感應加熱。

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

熔煉爐故障排除

感應線圈故障：感應線圈是中頻電源的負載，它采用壁厚3至5毫米的方形紫銅管制成。它的常見故障有以下幾種：

感應線圈漏水，這可能引起線圈匝間打火，必須及時補焊才能運行。

鋼水粘在感應線圈上，鋼渣發熱、發紅，會引起銅管燒穿，必須及時清除干凈。

感應線圈匝間短路，這類故障在小型中頻感應爐上特別容易發生，因為爐子小，在工作時受熱應力作用而變形，導致匝間短路，故障表現為電流較大，工作頻率比平常時高。

綜上所述，為了能采用正確的方法進行中頻電源的故障維修，就必須熟悉中頻電源常見故障的特點及原因，才能少走彎路，節省時間，盡快的將故障排除，恢復中頻電源的正常運行，從而保證生產的順利進行。

中頻熔煉爐設備廠家-節能環保與綠色鑄造

中頻熔煉爐設備廠家節能環保工作是一項系統工程，單靠一兩項節能環保措施是不夠的，需要應用多種工藝技術措施，并應將技術節能環保與管理節能環保進行有機結合，在原材料、設備、工藝和管理等方面綜合掌控，才能取得良好的節能環保效果，以下是幾項有效的節能環保措施。

（1）合適的爐料塊度和厚度，輕薄的廢鋼可以打包，回爐料應清理后使用，廢鋼應除污銹，所有爐料應預熱，準確配料。

（2）坩堝中下部爐料堆積密度越大越好，加熱效率相應提高，冷料要不斷的加入，以便預熱，避免熔化少量鐵液的現象。

（3）中頻熔煉爐設備廠家合理的供電制度和爐前操作技術，開始先供給60%左右的功率，待電流沖擊停止后，迅速將功率增大到值，加速爐料熔化。

（4）控制高溫精煉和出鐵溫度，每次出鐵后爐內要剩余部分鐵液，起熔方便，以便快速熔化。

（5）盡量采用連續作業的熔煉作業方式。

（6）縮短空載輔助作業時間，如加料、扒渣、測溫、取樣、等待化驗、調整化學成分、等待澆注等的時間越短，生產效率越高，能耗越低。

（7）中頻熔煉爐設備廠家注重維護中頻電源裝置、爐體、冷卻水系統等的正常運行，減少故障率，減少中途停爐次數，節約能耗，保障生產順利進行。

（8）中頻熔煉爐設備制造商和用戶應共同重視研發和使用中頻電爐的節能環保配套設施，如除塵凈化設備，水的循環利用，使用節能環保的原材料，提高節能環保意識，把節能環保工作做到實處，達到行業準入條件，踐行綠色鑄造之路。