An tungku peleburan induksiTungku induksi adalah tungku listrik yang memanfaatkan efek pemanasan induksi pada material untuk memanaskan atau melelehkannya. Komponen utama tungku induksi meliputi sensor, badan tungku, catu daya, kapasitor, dan sistem kontrol.
Komponen utama dari tungku induksi meliputi sensor, badan tungku, catu daya, kapasitor, dan sistem kontrol.
Di bawah pengaruh medan elektromagnetik bolak-balik dalam tungku induksi, arus eddy dihasilkan di dalam material untuk mencapai efek pemanasan atau peleburan. Di bawah pengaruh pengadukan medan magnet bolak-balik ini, komposisi dan suhu material di dalam tungku relatif seragam. Suhu pemanasan tempa dapat mencapai 1250 ℃, dan suhu peleburan dapat mencapai 1650 ℃.
Selain mampu memanaskan atau melelehkan di atmosfer, tungku induksi juga dapat memanaskan atau melelehkan dalam vakum dan atmosfer pelindung seperti argon dan neon untuk memenuhi persyaratan kualitas khusus. Tungku induksi memiliki keunggulan luar biasa dalam melebur atau melelehkan paduan magnetik lunak, paduan resistansi tinggi, paduan kelompok platinum, paduan tahan panas, tahan korosi, tahan aus, dan logam murni. Tungku induksi biasanya dibagi menjadi tungku pemanas induksi dan tungku peleburan.
Tungku listrik yang menggunakan arus induksi yang dihasilkan oleh kumparan induksi untuk memanaskan material. Jika memanaskan material logam, tempatkan material tersebut dalam wadah yang terbuat dari bahan tahan api. Jika memanaskan material non-logam, tempatkan material tersebut dalam wadah grafit. Ketika frekuensi arus bolak-balik meningkat, frekuensi arus induksi juga meningkat, sehingga menghasilkan peningkatan jumlah panas yang dihasilkan. Tungku induksi memanas dengan cepat, memiliki suhu tinggi, mudah dioperasikan dan dikendalikan, dan material kurang terkontaminasi selama proses pemanasan, sehingga menjamin kualitas produk. Terutama digunakan untuk melelehkan material suhu tinggi khusus, tungku ini juga dapat digunakan sebagai peralatan pemanas dan pengontrol untuk menumbuhkan kristal tunggal dari lelehan.
Tungku peleburan dibagi menjadi dua kategori: tungku induksi berinti dan tungku induksi tanpa inti.
Tungku induksi inti memiliki inti besi yang melewati induktor dan ditenagai oleh catu daya frekuensi tinggi. Tungku ini terutama digunakan untuk peleburan dan isolasi berbagai logam seperti besi cor, kuningan, perunggu, seng, dll., dengan efisiensi listrik lebih dari 90%. Tungku ini dapat memanfaatkan limbah material tungku, memiliki biaya peleburan yang rendah, dan kapasitas tungku maksimum 270 ton.
Tungku induksi tanpa inti tidak memiliki inti besi yang melewati induktor, dan dibagi menjadi tungku induksi frekuensi daya, tungku induksi frekuensi tiga, tungku induksi frekuensi menengah genset, tungku induksi frekuensi menengah thyristor, dan tungku induksi frekuensi tinggi.
Peralatan pendukung
Peralatan lengkap tungku induksi frekuensi menengah meliputi: catu daya dan bagian kontrol listrik, bagian badan tungku, perangkat transmisi, dan sistem pendingin air.
prinsip operasional
Ketika arus bolak-balik melewati kumparan induksi, medan magnet bolak-balik dihasilkan di sekitar kumparan, dan material konduktif di dalam tungku menghasilkan potensial induksi di bawah pengaruh medan magnet bolak-balik tersebut. Arus listrik (arus eddy) terbentuk pada kedalaman tertentu di permukaan material tungku, dan material tungku dipanaskan dan dilelehkan oleh arus eddy.
(1) Kecepatan pemanasan cepat, efisiensi produksi tinggi, oksidasi dan dekarbonisasi lebih sedikit, menghemat biaya material dan cetakan tempa
Karena prinsip pemanasan induksi frekuensi menengah adalah induksi elektromagnetik, panasnya dihasilkan di dalam benda kerja itu sendiri. Pekerja biasa dapat melanjutkan pekerjaan penempaan selama sepuluh menit setelah menggunakan tungku listrik frekuensi menengah, tanpa perlu pekerja tungku profesional untuk melakukan pembakaran dan penyegelan tungku terlebih dahulu. Jangan khawatir tentang pemborosan benda kerja yang dipanaskan di tungku batubara yang disebabkan oleh pemadaman listrik atau kerusakan peralatan.
Karena kecepatan pemanasan yang cepat dari metode pemanasan ini, oksidasi yang terjadi sangat sedikit. Dibandingkan dengan pembakar batubara, setiap ton tempaan menghemat setidaknya 20-50 kilogram bahan baku baja, dan tingkat pemanfaatan materialnya dapat mencapai 95%.
Karena pemanasan yang seragam dan perbedaan suhu minimal antara inti dan permukaan, metode pemanasan ini sangat meningkatkan umur pakai cetakan tempa dalam proses penempaan, dan kekasaran permukaan hasil tempa juga kurang dari 50um.
(2) Lingkungan kerja yang unggul, peningkatan lingkungan kerja dan citra perusahaan bagi pekerja, bebas polusi, dan konsumsi energi yang rendah
Dibandingkan dengan kompor batubara, tungku pemanas induksi tidak lagi memaparkan pekerja pada panas dan asap kompor batubara di bawah terik matahari, sehingga memenuhi berbagai persyaratan departemen perlindungan lingkungan. Pada saat yang sama, hal ini membangun citra eksternal perusahaan dan tren perkembangan masa depan industri penempaan.
(3) Pemanasan seragam, perbedaan suhu minimal antara inti dan permukaan, dan akurasi kontrol suhu tinggi
Pemanasan induksi menghasilkan panas di dalam benda kerja itu sendiri, sehingga menghasilkan pemanasan yang seragam dan perbedaan suhu minimal antara inti dan permukaan. Penerapan sistem kontrol suhu dapat mencapai kontrol suhu yang presisi, meningkatkan kualitas produk dan tingkat kualifikasi.
frekuensi daya
Tungku induksi frekuensi industri adalah tungku induksi yang menggunakan arus frekuensi industri (50 atau 60 Hz) sebagai sumber daya. Tungku induksi frekuensi industri telah berkembang menjadi peralatan peleburan yang banyak digunakan. Tungku ini terutama digunakan sebagai tungku peleburan untuk melebur besi cor kelabu, besi cor lunak, besi cor ulet, dan besi cor paduan. Selain itu, tungku ini juga digunakan sebagai tungku isolasi. Demikian pula, tungku induksi frekuensi daya telah menggantikan tungku cupola sebagai aspek produksi pengecoran.
Dibandingkan dengan tungku kupola, tungku induksi frekuensi industri memiliki banyak keunggulan, seperti kemudahan pengendalian komposisi dan suhu besi cair, kandungan gas dan inklusi yang rendah dalam pengecoran, tidak menimbulkan polusi lingkungan, hemat energi, dan meningkatkan kondisi kerja. Oleh karena itu, dalam beberapa tahun terakhir, tungku induksi frekuensi industri telah berkembang pesat.
Perangkat lengkap untuk tungku induksi frekuensi industri meliputi empat bagian utama.
1. Bagian badan tungku
Badan tungku induksi frekuensi industri untuk peleburan besi cor terdiri dari dua tungku induksi (satu untuk peleburan dan yang lainnya untuk cadangan), penutup tungku, rangka tungku, silinder minyak tungku yang dapat dimiringkan, dan perangkat pembuka dan penutup bergerak untuk penutup tungku.
2. Bagian kelistrikan
Bagian kelistrikan terdiri dari transformator daya, kontaktor utama, reaktor penyeimbang, kapasitor penyeimbang, kapasitor kompensasi, dan konsol kontrol listrik.
3. Sistem pendingin air
Sistem air pendingin mencakup pendinginan kapasitor, pendinginan induktor, dan pendinginan kabel fleksibel. Sistem air pendingin terdiri dari pompa air, tangki air sirkulasi atau menara pendingin, dan katup pipa.
4. Sistem hidrolik
Sistem hidrolik meliputi tangki oli, pompa oli, motor pompa oli, pipa dan katup sistem hidrolik, serta platform operasi hidrolik.
Frekuensi sedang
Tungku induksi dengan frekuensi catu daya dalam kisaran 150-10000 Hz disebut tungku induksi frekuensi menengah, dan frekuensi utamanya berada dalam kisaran 150-2500 Hz. Catu daya tungku induksi frekuensi kecil domestik memiliki tiga frekuensi: 150, 1000, dan 2500 Hz.
Tungku induksi frekuensi menengah adalah peralatan metalurgi khusus yang cocok untuk peleburan baja dan paduan berkualitas tinggi. Dibandingkan dengan tungku induksi laju kerja, tungku ini memiliki keunggulan sebagai berikut:
(1) Kecepatan peleburan yang cepat dan efisiensi produksi yang tinggi. Kepadatan daya tungku induksi frekuensi menengah tinggi, dan konfigurasi daya per ton baja sekitar 20-30% lebih tinggi daripada tungku induksi frekuensi industri. Oleh karena itu, dalam kondisi yang sama, kecepatan peleburan tungku induksi frekuensi menengah cepat dan efisiensi produksinya tinggi.
(2) Kemampuan adaptasi yang kuat dan penggunaan yang fleksibel. Setiap tungku induksi frekuensi menengah dapat sepenuhnya mengeluarkan baja cair, sehingga memudahkan penggantian jenis baja; Namun, baja cair di setiap tungku induksi frekuensi menengah tidak diperbolehkan untuk dikeluarkan sepenuhnya, dan sebagian baja cair harus disisihkan untuk tungku berikutnya. Oleh karena itu, penggantian jenis baja tidak mudah dan hanya cocok untuk peleburan satu jenis baja saja.
(3) Efek pengadukan elektromagnetik baik. Karena gaya elektromagnetik yang ditanggung oleh cairan baja berbanding terbalik dengan akar kuadrat frekuensi catu daya, gaya pengadukan catu daya frekuensi menengah lebih kecil daripada catu daya frekuensi tinggi. Untuk menghilangkan pengotor, komposisi kimia yang seragam, dan suhu yang seragam dalam baja, efek pengadukan catu daya frekuensi menengah relatif baik. Gaya pengadukan yang berlebihan dari catu daya frekuensi tinggi meningkatkan gaya pengikisan baja pada lapisan tungku, yang tidak hanya mengurangi efek pemurnian tetapi juga mengurangi umur pakai wadah.
(4) Mudah dioperasikan. Karena efek kulit arus frekuensi menengah jauh lebih besar daripada arus frekuensi daya, tidak ada persyaratan khusus untuk material tungku selama pengoperasian awal tungku induksi frekuensi menengah. Setelah dimuat, tungku dapat dipanaskan dengan cepat; Tungku induksi frekuensi industri memerlukan blok pembuka khusus (kira-kira setengah tinggi wadah, seperti baja cor atau besi cor) untuk memulai pemanasan, dan laju pemanasannya sangat lambat. Oleh karena itu, dalam kondisi pengoperasian periodik, tungku induksi frekuensi menengah lebih banyak digunakan. Keuntungan lain dari pengoperasian yang mudah adalah dapat menghemat listrik selama pengoperasian periodik.
Perangkat pemanas tungku frekuensi menengah memiliki keunggulan berupa volume kecil, bobot ringan, efisiensi tinggi, kualitas pemrosesan termal yang sangat baik, dan lingkungan yang ramah. Perangkat ini dengan cepat menggantikan tungku berbahan bakar batubara, tungku berbahan bakar gas, tungku berbahan bakar minyak, dan tungku resistansi biasa, dan merupakan generasi baru peralatan pemanas logam.
Karena keunggulan-keunggulan di atas, tungku induksi frekuensi menengah telah banyak digunakan dalam produksi baja dan paduan dalam beberapa tahun terakhir, dan juga telah berkembang pesat dalam produksi besi cor, terutama di bengkel pengecoran dengan operasi periodik.

Waktu posting: 13 Maret 2024









