中頻爐是一種適(shi)合冶煉(lian)鑄鐵(tie)、鑄鋼、特(te)殊鋼和特(te)殊合金通用性很(hen)強的爐型。它同工頻爐相(xiang)比具有下列特(te)點。
(1)熔(rong)化速度快(kuai)、生產效率高
中(zhong)頻(pin)(pin)(pin)感應(ying)(ying)爐(lu)配置的功(gong)率(lv)密(mi)度(du)大,是工(gong)頻(pin)(pin)(pin)感應(ying)(ying)爐(lu)的1.4~1.6倍(bei)。在相同條件下中(zhong)頻(pin)(pin)(pin)感應(ying)(ying)爐(lu)的熔化(hua)速度(du)比(bi)工(gong)頻(pin)(pin)(pin)感應(ying)(ying)爐(lu)快(kuai)。電(dian)流的集膚(fu)效應(ying)(ying)也隨頻(pin)(pin)(pin)率(lv)的增加而強化(hua),這也有助于爐(lu)料的快(kuai)速熔化(hua),從而提高了爐(lu)子(zi)的生產效率(lv)。
中頻感應(ying)爐(lu)與工頻感應(ying)爐(lu)的功率(lv)密(mi)度配(pei)置列于表(biao)1中。
表2給出一臺8t工(gong)頻(pin)感應爐與一臺3t中頻(pin)感應爐熔煉鑄(zhu)鐵,在相同時間內和產量相似(si)的(de)條件下的(de)能量平衡狀況。
從表2中的數據可以看出(chu),中頻(pin)感(gan)應爐熱量損失小、電熱效(xiao)率高(gao),其熱效(xiao)率比工頻(pin)感(gan)應爐高(gao)8%,噸鑄鐵電耗(hao)下降10%。
(2)使(shi)用(yong)靈(ling)活、適應性(xing)強
中頻(pin)感(gan)(gan)(gan)應爐冶(ye)煉(lian)時(shi),每(mei)爐鋼液(ye)允許(xu)全部出凈(jing),更換(huan)冶(ye)煉(lian)鋼號(hao)(hao)(hao)很方便。工(gong)頻(pin)感(gan)(gan)(gan)應爐冶(ye)煉(lian)時(shi),每(mei)爐鋼液(ye)不能出凈(jing),需要保留30%~50%鋼液(ye)在(zai)爐內,以便于(yu)下爐啟動使用(yong),這使變換(huan)冶(ye)煉(lian)鋼號(hao)(hao)(hao)不方便。因此,工(gong)頻(pin)感(gan)(gan)(gan)應爐的適應性差,只能適用(yong)于(yu)單一鋼號(hao)(hao)(hao)的連續冶(ye)煉(lian)。
(3)電磁攪拌效果較(jiao)好(hao)
由(you)于鋼液承(cheng)受的(de)(de)電(dian)磁(ci)力是與電(dian)源(yuan)頻率的(de)(de)平方根成反比,因此中(zhong)頻電(dian)源(yuan)的(de)(de)攪拌(ban)力比工頻電(dian)源(yuan)小(xiao)。對(dui)于去除鋼中(zhong)雜質和均勻化(hua)學成分、均勻溫度來(lai)說,中(zhong)頻電(dian)源(yuan)的(de)(de)攪拌(ban)效(xiao)果(guo)比較好。工頻電(dian)源(yuan)過大的(de)(de)攪拌(ban)力使(shi)鋼液對(dui)爐襯的(de)(de)沖刷力增大,不僅降(jiang)低(di)精煉效(xiao)果(guo)而且(qie)會降(jiang)低(di)坩(gan)堝壽命。
(4)啟動操作方便
由于中(zhong)(zhong)頻電(dian)流的集膚效應遠大(da)于工(gong)頻電(dian)流,因此中(zhong)(zhong)頻感(gan)應爐(lu)(lu)在(zai)(zai)啟(qi)動時,對爐(lu)(lu)料(liao)沒有(you)特殊要求,裝料(liao)后即(ji)可(ke)(ke)迅速加(jia)熱升(sheng)(sheng)溫;而(er)工(gong)頻感(gan)應爐(lu)(lu)則要求有(you)專門制作的開爐(lu)(lu)料(liao)塊(與坩(gan)堝尺寸近似(si),約占(zhan)坩(gan)堝高度一半的鑄(zhu)鋼或鑄(zhu)鐵(tie)塊)才能啟(qi)動加(jia)熱,而(er)且(qie)升(sheng)(sheng)溫速度很慢。因此,在(zai)(zai)周(zhou)期作業(ye)的條(tiao)件下大(da)多使用中(zhong)(zhong)頻感(gan)應爐(lu)(lu)。啟(qi)動方便帶來的另一個優點是,在(zai)(zai)周(zhou)期作業(ye)時可(ke)(ke)以節約電(dian)力(li)。根(gen)據(ju)某企(qi)業(ye)提(ti)供的1t中(zhong)(zhong)頻感(gan)應爐(lu)(lu)和(he)5t工(gong)頻感(gan)應爐(lu)(lu)中(zhong)(zhong)冶煉(lian)鑄(zhu)鐵(tie)的對比(bi)結果可(ke)(ke)知;當每周(zhou)出鐵(tie)量為60t時,平(ping)均每噸鐵(tie)水的電(dian)能消耗分別為577kW·h和(he)654kW·h。由此可(ke)(ke)見(jian),周(zhou)期作業(ye)時選(xuan)用中(zhong)(zhong)頻感(gan)應爐(lu)(lu)是比(bi)較合(he)適的。
(5) 鋼液被爐(lu)渣覆(fu)蓋、減少大氣(qi)對(dui)鋼液的(de)污染
工頻感應爐(lu)內鋼液(ye)“駝峰”現象比(bi)中頻感應爐(lu)嚴重,很難造(zao)渣覆(fu)蓋(gai)液(ye)面。中頻感應爐(lu)冶煉(lian)時(shi)爐(lu)渣具(ju)有良好的流動性和覆(fu)蓋(gai)能力,同時(shi)通過爐(lu)渣還可以進行脫(tuo)氧和脫(tuo)硫等精煉(lian)過程。
由于以上優(you)點,中(zhong)頻感應爐在(zai)近(jin)幾年來,不(bu)僅廣泛地(di)用于鋼與合金(jin)的(de)生(sheng)產領域,而且在(zai)鑄(zhu)鐵生(sheng)產中(zhong),特別(bie)是在(zai)周(zhou)期作業的(de)鑄(zhu)造(zao)車間也得到很快(kuai)的(de)發展(zhan)。