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中频感应炉的自动化程度

中频感应炉采用计算机控制系统，自动化程度较高。对于大功率中频感应炉，熔化期非常短、过热率非常大，只有采用计算机控制系统才能发挥设备潜力，才能对工厂和操作人员提供的保护。25～30 ℃/min速率过热熔化炉料的炉子，在满功率状态几分钟无人看管，很可能造成灾难故盘类中频锻造透热炉。目前，大型中频感应炉已装备了比较完整的计算机辅助监视和控制系统，其主要内容包括：

1、当炉子坩埚中铁液达到预编程温度时，保证自动降低炉子功率；

2、炉子固定在测重仪上，测重仪为计算机提供炉子里金属炉料的质量数据；

3、监测、计算和控制铁液温度；

4、为新炉衬提供自动烧结程序；

5、确定达到要求的铁液成分所需要的碳、硅及其他添加元素的数量；

6、包括1台自动冷启动装置在内的其他有用的必要的功能。

另外，安装自动化机械装料系统也是发挥大功率中频感应炉全部潜力所不可缺少的。一般安装在轨道上可做横向和纵向移动或绕枢轴转动的振动给料系统为合适。

中频感应炉的发展。目前，工频感应炉向大容量发展已基本停止棒料中频透热炉，中频感应炉的发展则令人瞩目。

1、静力变频器

中频感应炉的发展得益于静力变频器的使用，这种变频器和磁力变频器比较，其达95%～98%。

感应炉的熔化率是随炉子的容量变化而变化，中频感应炉的熔化率远远超过了工频感应炉，中频炉取代工频炉既减少了用地圆钢方钢中频透热炉，又降低了投资，也保证了铁液的连续供应，对于连续作业、生产能力较大的铸铁生产均十分有利。中频感应炉电效率和热，不但提高了熔化率、缩短了熔化时间，其单位电耗也相应降低。

2、生产灵活性

中频感应炉在生产安排上有较大的弹性，熔化操作有较大的灵活性。

3、炉体结构

随着中频感应炉功率密度的不断提高，也就对炉子的安全运行、提高炉衬寿命和降低噪音等要求越来越高，炉体结构的合理性也就越来越为人们所重视，其中重型钢壳炉具有耐久性强和、生产率高且噪音小、易于维修等许多优点。合理的炉体结构十分重要，重型钢壳炉只是其中1种。不少厂家都在致力改进炉体结构，以适应中频感应炉的应用与发展。

4、除渣与修炉

中频感应炉生产率高，熔化期可缩短到35 min左右，为了利用炉子的功率，必须尽可能快地除渣。为了解决这个非常费时而又繁重的作业，出现了1种炉子后倾出渣方法，即通过炉体顶部后边的开槽将炉渣倒入运输车里，这种方法既快捷又方便。炉子后倾角度一般为20°～25°。

中频感应炉工作1个炉役后，必须进行拆除和修炉。为了缩短更换耐火材料炉衬的停炉时间，必须考虑机械化，振动筑炉和炉衬推出机也就成了大型感应炉的主要配件。炉衬推出机可以在耐火材料炉衬完全冷却之前将其推出，进一步缩短了修炉时间，改善了劳动环境。

中频电炉的烘炉焙烧全过程

中频电炉炉衬烘炉与烧结焙烧过程，主要是将石英→石英→磷石英→方石英转变过程。随升温速度变化，阶段500℃以下时，主要是排除水分，包括硼酸变为硼酐放出结晶水，石英处于松散状，水蒸汽易透出，但炉衬四周妨碍蒸汽外逸。因此，前期速度可快点。因为400℃左右为保温排气阶段，应保持1h。进入500～650℃期间，硼酸开始变化，低温石英开始转变，周界出现液相。为防止硼酸蒸发转移，应加快升温速度。850～1250℃，石英开始向鳞石英转变，进入初步烧结，应减慢升温速度。1250℃石英激烈转变为鳞石英，超过1470℃逐渐转变为方石英，膨胀开裂倾向很大，应慢速升温。在1500℃~1550℃，保温2～3h。烘炉期间，应注意以下事项。①烘炉结束后，SiO2多晶转变十分缓慢，靠铁水为烧结层，中间为过渡层，近感应器为松散层。即使烘炉烧结完成，那也是表层很薄一层。使用前，应严格控制温度变化，防止温度大起大落，产生裂纹，影响坩埚寿命。靠这种结构能防止透烧开裂，保持炉衬整体性和可靠性。②炉料要低碳少锈，低温缓慢升温，高温满炉烧结。出一炉铁水时，先倒出容量的1/3后重新加满，再倒出容量的1/2重新加满，第3次全部倒完。停炉后用石棉布把炉口封好，减少供水量，延缓冷却速度避免产生裂纹。③新筑好的炉衬必须连续使用7-8炉以上，以便烧结层的形成。此阶段，由于炉衬中仍有水汽，烧结层没有完全形成。为防止对感应圈绝缘的影响，炉衬强度较差，所以送电不超过额定功率85%，以减少金属液在磁场搅拌时冲刷坩埚。

棒料透热炉的技术特点

功率自动调节：无级调节范围10%-。全自动数字化IGBT可控硅中频电源的功率与温度联动性极强，通过功率与温度自动调控系统实现加热温度稳定控制。

温度闭环控制系统：红外线测温仪测量感应炉出口坯料的加热温度，监测是否存在过热或加热不完全。温度监测后，将信号反馈给感应加热的工作主机—可控硅中频电源的控制系统，电源根据设定之工艺要求进行自动识别，当坯料温度超出目标温度范围时，控制系统会在该设定值的基础上自动调节输出功率，对电源功率进行修正，以控制坯料温度在目标范围之内。减少了不合格品的产生，保证了产品质量的一致性。

IGBT中频透热炉整流电压不能往高调节维修方法

①控制移相角的给定电压电源故障，使给定电压不能升高到Z大值。

②电压或电流截止负反馈量过大。

③电流或电压负反馈量过大。

④电流或电压调节器的限幅值过小。

⑤整流电压不能升至满值：电网电压偏低；移相脉冲不能到a =0度；采用正弦波与尖脉冲叠加作同步信号的电路，其尖峰脉冲底部过宽；电流或电压反馈或截-止反馈过深；逆变电路的反向电压时间to过大（此时中频电压偏高、直流电流偏大）