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中频感应熔炼炉的发展

中频感应熔炼炉工作频率在50hz-10khz 之间，需用变频器予以调频。中频感应熔炼炉以其电效率和热、熔炼时间短、耗电较省、占地较少、投资较低、生产灵活和易于实施过程自动化等， 比工频感应熔炼炉更有优势。它适合熔炼各种铸铁， ---适合熔炼合金铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁，并对炉料的适应性较强， 炉料的品种和块度可在较宽范围内变动。中频感应熔炼炉具备其它铸铁熔炼用炉没有的优点， 使其近年来得到令人瞩目的发展，并在铸铁生产中广泛采用。  

中频感应熔炼炉的发展得益于可控硅变频器的使用。这种变频器通过直流中间回路， 用电子装置将三相交流电频率转换为所需的频率， 其效率95%-98%。新一代变频器采用数控电子线路为变频器提供了各种控制调节和保护功能。中频感应熔炼炉使用的变频器额定功率不断提高， 9000kw 变频器连接在12t 的炉子上， 铁液的熔化率为18t / h; 将中频感应熔炼炉功率密度提高到1000kw/ t ， 能使熔化期缩短到35min。感应熔炼炉的熔化率依炉子的容量而变化， 一般中频感应熔炼炉熔化铁液的熔化率为0.14-35t / h。例如， 使用2t 容量的炉子， 可得到2 -2.38t/ h 的熔化率， 使用12t 容量的炉子则可达到18-21t/ h 的熔化率; 而采用工频感应熔炼炉熔化冷料的熔化率是: 115t 炉为0.75t/ h、3t 炉为1.5t/ h、5t炉为2.5t/ h、10t 炉为4t / h。可见中频感应熔炼炉的熔化率远大于工频感应熔炼炉， 这就可在选择铸铁生产熔炼设备时以小代大， 使用较小容量的中频感应熔炼炉代替较大容量的工频感应熔炼炉， 既减少了占地面积， 又降低了投资， 也---了铁液的连续供应， 对于连续作业、生产能力较大的铸铁生产厂家十分有利。将中频感应熔炼炉用于连续铸造和离心铸造球墨铸铁管生产的铁液熔炼， 以它代替冲天炉， 或与高炉、冲天炉进行双联， 其生产能力将可得到充分发挥。

中频熔炼炉生产铝合金的问题如何解决?

生产铝合金晶粒大小对均匀化处理的影响　　

熔炼炉由于固体原子之间的结合力很大，均匀化处理是在高温下合金元素从晶界(或边沿)扩散到晶内的过程，这个中频炉生产后，过程是很慢的。容易理解，粗大晶粒的均化时间要比细晶粒的均匀化时间长得多，因而晶粒越细，均匀化时间就越短。

生产铝合金非平衡结晶产生的问题  

中频熔炼炉铸造生产出的铝合金棒其内部组织存在两方面的问题：晶粒间存在铸造应力；非平衡结晶引起的晶粒内化学成份的不平衡。由于这两个问题的存在，会使挤压变得困难，同时，挤压出的产品在机械性能、表面处理性能方面都有所下降。因此，铝棒在挤压前必须进行均匀化处理，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡。

生产铝合金均匀化处理　　

中频熔炼炉均匀化处理就是铝棒在中频炉高温(低于过烧温度)下通过保温，消除铸造应力和晶粒内化学成份不平衡的热处理。al-mg-si系列的合金过烧温度应该是595℃，但由于杂质元素的存在，实际的6063铝合金不是三元系，而是一个多元系，因此，实际的过烧温度要比595℃低一些，6063铝合金的均匀化温度可选在530-550℃之间，温度高，非金属熔炼炉，可缩短保温时间，节约能源，提高炉子的生产率。

对于设备运行中出现的烧硅现象可分以下情况处理：

a：固定位置烧硅有以下几种原因：

1） 冷却不好，可通过测试元件运行温度来判别，处理办法是疏通水路或更换水套；

2） 脉冲变压器初次级绝缘击穿，该种原因一般会引起逆变相应功放管损坏；

3） 对应均压电阻或阻容吸收回路损坏或接触---；

4） 并肩硅性能不佳（不能正常开通或关断），该种现象往往被维修人员忽视，烧了很多硅，一直到该硅也烧掉，换了之后才恢复正常。

b:无规律烧硅一般是保护系统有故障，应重点检查过流过压，主回路接触问题和绝缘问题。当然逆变触发回路出现故障也会引起无规律烧硅。

设备不能正常启动分以下两种情况：

1）设备故障——逆变元件击穿、水电缆开路、感应器匝间短路、补偿电容击穿、触发回路不正常等原因，对于该种故障，只有修复损坏部位才能恢复；

2）负载阻抗不匹配，重载不好启动，可通过增大电抗器间隙、减小换流电感值、谐振回路套接磁环、电抗器逆变侧并接冲磁电阻（20/3kw）、电抗器两端并接旁路电阻（20/3kw）、改变恒流启动值（调整w10或w5）、增大中心频率vco电压值（5～7v）等办法来解决，但的办法是减少补偿电容或增加感应器匝数来调整负载阻抗。

小角度问题：由于换流电感和逆变输出至补偿电容引线电感的存在，重载时，负载阻抗逆变换流时间增大，原先调好的小角度会变小，此时可能出现升功率至一半时逆变颠覆，所以，空载调小角度时，应偏大一点为好（一般ua/ud＝1.2～1.3）

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