熔煉爐的裝爐工藝

為保證金屬合金的鑄錠質量IGBT中頻熔煉爐，盡量延長熔煉爐的使用壽命中頻熔煉爐，在實際生產過程中必須做好熔煉爐的各項準備工作，包括裝爐、烘爐、洗爐、清爐、攪拌、扒渣和精煉作業。

裝爐：熔煉時，裝入爐料的順序和方法關系到熔煉時間、金屬燒損、能源消耗，還會影響熔體的質量和爐子的使用壽命。裝爐的原則如下：

1)裝爐順序應合理，要根據所加爐料的性質與狀態，還要考慮物料的熔化速度；

2)先裝小塊或薄塊廢料，鋁錠和大塊料裝中間，后裝中間合金；

3)熔點低、易氧化的中間合金裝在下層，高熔點的中間合金裝在上面金屬熔煉爐，爐內上部溫度高有利于充分熔化和擴散，使中間合金分布均勻，有利于成分控制；

4)所加爐料均勻分布在熔池中，同時熔化速度一致，防止偏重造成金屬過熱；

5)爐料盡量一次入爐，多次添加會增加熔體的吸氣量；

6)電爐裝料時應注意爐料高點與爐頂加熱器的安全距離，防止觸電和損壞加熱設施，必要時停電進行操作。

中頻熔煉爐缺點：

1.前大功率的串聯諧振(一拖二)中頻電源在國內還尚未成熟，未普及化。

國內生產的設備的廠家有突出業績的也是鳳毛麟角金銀銅鋁熔煉爐。

2.串聯諧振中頻電源的逆變器采用IGBT元件,IGBT元件的容量是不能滿足大功率電源穩定工作的。國外公司如:應達公司采用可控硅串聯諧振中頻電源的逆變器是可以將電源功率做大。但國內對該技術還未成熟掌握。

3.單臺大功率電源配置，當電源發生故障時，整套設備將無法進行熔煉工作，從而影響生產。

4.該套設備成本高,國內的售價偏高。

5.故障率高,維修難度大,備件互換性不強,維護成本高。

中頻熔煉爐其優點:

1.單變壓器+雙中頻電源可滿足用戶任何運行及生產方式的要求,使中頻電源功率充分利用,變壓器功率發揮達到值等優點。

2.雙中頻電源配置方式運行穩定可靠,即便是一臺電源發生故障時,另一臺電源還可正常生產。符合大產量連續生產要求。

3.可避免換爐開關帶來設備故障。符合用戶對設備的總體要求，設備皮實耐用、性能穩定、安全可靠的要求。

4.用戶擴大生產時只需增加變壓器容量即可成倍擴大產量。

缺點：成本高、投資略大。（但售價比串聯（一拖二）設備低。

保溫電源無法開滿功率因此小功率工作時功率因數低。

對于設備運行中出現的燒硅現象可分以下情況處理：

A：固定位置燒硅有以下幾種原因：

1） 冷卻不好，可通過測試元件運行溫度來判別，處理辦法是疏通水路或更換水套；

2） 脈沖變壓器初次級絕緣擊穿，該種原因一般會引起逆變相應功放管損壞；

3） 對應均壓電阻或阻容吸收回路損壞或接觸不良；

4） 并肩硅性能不佳（不能正常開通或關斷），該種現象往往被維修人員忽視，燒了很多硅，一直到該硅也燒掉，換了之后才恢復正常。

B:無規律燒硅一般是保護系統有故障，應重點檢查過流過壓，主回路接觸問題和絕緣問題。當然逆變觸發回路出現故障也會引起無規律燒硅。

設備不能正常啟動分以下兩種情況：

1）設備故障——逆變元件擊穿、水電纜開路、感應器匝間短路、補償電容擊穿、觸發回路不正常等原因，對于該種故障，只有修復損壞部位才能恢復；

2）負載阻抗不匹配，重載不好啟動，可通過增大電抗器間隙、減小換流電感值、諧振回路套接磁環、電抗器逆變側并接沖磁電阻（20/3KW）、電抗器兩端并接旁路電阻（20/3KW）、改變恒流啟動值（調整W10或W5）、增大中心頻率VCO電壓值（5～7V）等辦法來解決，但的辦法是減少補償電容或增加感應器匝數來調整負載阻抗。

小角度問題：由于換流電感和逆變輸出至補償電容引線電感的存在，重載時，負載阻抗逆變換流時間增大，原先調好的小角度會變小，此時可能出現升功率至一半時逆變顛覆，所以，空載調小角度時，應偏大一點為好（一般Ua/Ud＝1.2～1.3）

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。