中頻熔煉爐生產(chǎn)鋁合金的問題如何解決?

生產(chǎn)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(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)擴散到晶內(nèi)的過程，這個中頻爐生產(chǎn)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(chǎn)鋁合金非平衡結(jié)晶產(chǎn)生的問題  

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。由于這兩個問題的存在，會使擠壓變得困難，同時，擠壓出的產(chǎn)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(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(低于過燒溫度)下通過保溫，消除鑄造應(yīng)力和晶粒內(nèi)化學(xué)成份不平衡的熱處理金屬熔煉爐。Al-Mg-Si系列的合金過燒溫度應(yīng)該是595℃，但由于雜質(zhì)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(jié)約能源，提高爐子的生產(chǎn)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(nèi)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(dāng)?shù)念l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(biāo)為h/d，當(dāng)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(xiàn)在許多人計算中頻熔煉爐功率采用經(jīng)驗公式P=T/2。

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中頻感應(yīng)電爐應(yīng)用10點注意事項

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：

（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）加強設(shè)備管理和維護，減少故障率，保障生產(chǎn)順利進行。

（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、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(yīng)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(yīng)先烘干，不能直接加入熔液內(nèi)，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(yīng)加熱。

（10）爐料密封時間不能太長，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。

熔煉爐故障排除

感應(yīng)線圈故障：感應(yīng)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(yīng)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(yīng)線圈上，鋼渣發(fā)熱、發(fā)紅，會引起銅管燒穿，必須及時清除干凈。

感應(yīng)線圈匝間短路，這類故障在小型中頻感應(yīng)爐上特別容易發(fā)生，因為爐子小，在工作時受熱應(yīng)力作用而變形，導(dǎo)致匝間短路，故障表現(xiàn)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(jié)省時間，盡快的將故障排除，恢復(fù)中頻電源的正常運行，從而保證生產(chǎn)的順利進行。

中頻熔煉爐設(shè)備廠家-節(jié)能環(huán)保與綠色鑄造

中頻熔煉爐設(shè)備廠家節(jié)能環(huán)保工作是一項系統(tǒng)工程，單靠一兩項節(jié)能環(huán)保措施是不夠的，需要應(yīng)用多種工藝技術(shù)措施，并應(yīng)將技術(shù)節(jié)能環(huán)保與管理節(jié)能環(huán)保進行有機結(jié)合，在原材料、設(shè)備、工藝和管理等方面綜合掌控，才能取得良好的節(jié)能環(huán)保效果，以下是幾項有效的節(jié)能環(huán)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(yīng)清理后使用，廢鋼應(yīng)除污銹，所有爐料應(yīng)預(yù)熱，準(zhǔn)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(yīng)提高，冷料要不斷的加入，以便預(yù)熱，避免熔化少量鐵液的現(xiàn)象。

（3）中頻熔煉爐設(shè)備廠家合理的供電制度和爐前操作技術(shù)，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(nèi)要剩余部分鐵液，起熔方便，以便快速熔化。

（5）盡量采用連續(xù)作業(yè)的熔煉作業(yè)方式。

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

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

（8）中頻熔煉爐設(shè)備制造商和用戶應(yīng)共同重視研發(fā)和使用中頻電爐的節(jié)能環(huán)保配套設(shè)施，如除塵凈化設(shè)備，水的循環(huán)利用，使用節(jié)能環(huán)保的原材料，提高節(jié)能環(huán)保意識，把節(jié)能環(huán)保工作做到實處，達到行業(yè)準(zhǔn)入條件，踐行綠色鑄造之路。