进一步发挥感应炉熔炼优势提升铁液质量

进一步发挥感应炉熔炼优势提升铁液质量
进一步发挥感应炉熔炼优势提升铁液质量

真空感应熔炼炉VIDP的发展

真空感应熔炼炉VIDP的发展 真空感应熔炼是在真空条件下、利用电磁感应在金属导体内产生涡流加热炉料进行熔炼的方法。大型真空感应炉的容量一般为l~30t。1914年,德国海拉斯公司(Heraeus GmbH)制造了第1台真空感应熔炼装置。20世纪40~50年代,美国和英国开始使用真空感应技术和VIM炉生产高温合金,60年代,美国先后制造了15t、30t甚至60t 的VIM炉(Vacuum Induction Melting Furnace),随后的70~90年代,世界范围内制造的VIM炉一般都小于20t。 VIDP炉(Vacuum Induction Degassing and Pouring Furnace)作为真空感应炉的新版本,自1988年出现以来,被发达国家作为大型真空感应炉的重点选择对象。我国冶金科研领域对VIDP炉虽有所关注,但国内装备使用的仅有2台。本文着重对比常规VIM炉,介绍VIDP 炉的主要特点。 1常规VIM炉的基本结构 常规VIM炉基本结构为单室立式炉和两室卧式炉。常规VIM炉的共性,是感应圈坩埚和锭模装在同一熔炼室内(图1),由于坩埚在熔炼室内翻转浇注,熔炼室容纳了机械和液压机构,感应圈的冷却水管线和电缆也占用室内空间;另外,保养、更换和维修操作都要在熔炼室内进行,因此熔炼室要有足够体积。要产生和维持大空间的真空度,势必抽真空时间长,而且需要高容量多级真空泵系统。

图l常规VIM炉熔炼室内的感应圈坩埚和锭模 2 VlDP炉的结构和工作方式 1988年,德国ALD公司的前身,莱宝-海拉斯(Leybold-Heraeus)公司开始制造VIDP炉,图2示意VIDP炉全套设备。 VIDP炉的技术核心是一个与感应圈坩埚一体的、紧凑体积的真空熔炼室(也称为炉体),如图3示意,它只比感应圈大一点,仅含感应圈和坩埚。电缆和水冷管线以及液压倾转机构都安装在熔炼室外。VIDP炉可配置3个炉体,作业中一个熔炼,一个接受预热,另一个制备坩埚炉衬,缩短了生产周期,提高了生产率。 表1对比了常规VIM炉与VIDP炉熔炼室的体积,同样20t的炉子,前者体积为350 m3,后者体积则不大于20 m3。 炉盖由真空密封轴承支撑在炉架和两个液压缸柱上。浇注时,两个液压缸侧顶炉盖,炉盖带动熔炼室一体围绕真空轴承倾转。在倾斜浇注状态时,熔炼室与感应圈坩埚没有相对运动。流道是VIDP炉的重要部件。由于VIDP炉的设计把熔炼室与铸锭室隔离,所以钢水要经过真空流道进人铸锭室(图5)。 铸锭室为方斜侧面启闭形式,由两部分组成,固定部分与流道室相临,活动部分沿地面轨道水平移动,完成铸锭室的开启与闭合。在有的设备中,活动部分设计成30°左右向上敞开,方便天车装卸锭

熔炼操作规程

熔炼操作规程 适用范围: 熔模精密铸造用碱性或中性炉衬的小容量感应电炉,熔炼碳钢、低合金钢。 1 、熔炼前的准备 1.1配料 1.1.1用与要求钢号成份相同或相近的优质型材边角废料作主料,一般回炉料的配入应控制在30%以内,铸件质量要求高的产品不使用回炉料,用于调正成份的铁合金量不超过5%。 1.2对炉料的要求 1.2.1所有金属炉料需清洁无锈蚀、无油污、干燥无水份。 1.2.2造渣剂石灰防止吸潮;除渣剂应筛去灰份经低温烘乾后置于炉前备用。 1.3装料 1.3.1首先用80-90%的干石灰,加入炉底造底渣, 当钢料开始熔化即可接触造渣剂并覆盖钢液,造渣剂数量约为炉料重量的1-2%,以能完全覆盖钢液为原则。 1.3.2将细小的钢料垫于炉底,然后将难熔且不易氧化的铁合金和金属如钼铁、钨铁及电解镍等加在炉底,其他铁合金及金属应在预脱氧后加入,其余主料应较紧密的竖立装于炉內,当自下而上的熔化时便于向下推料。

提示1、 由于感应电炉具有炉膛深度与直径比大,金属炉料是被电磁感应而加热熔化,为提高电效率而炉壁厚度薄等特点,致使钢液与渣层接触面积小,渣层由金属传热故温度低,炉壁不允许过渡冲击,所以感应电炉不具备钢的冶炼功能,只是一个合格金属的快速重熔设备。因而要求炉料必须成份准确而洁净。 提示2、 碱性炉衬应造碱性渣,炉料中的氧化物首先和炉渣反应,不至于污染和粘附炉衬,除非炉料非常干净,才不必造渣。 2 快速熔化 2.1 当炉料装完后即可起动电源满功率送电,以加快熔化速度,缩短钢料在大气中的接触时间,减少氧化、吸气。但在碱性炉衬的冷炉熔化时,由于镁砂炉衬有裂纹,需先用小功率送电,待受热的钢料将炉衬烘至发红,裂纹弥合后才可满功率快速熔化。 2.2 熔化过程中要及时推料和补加炉料,形状各异的回炉料容易卡料,可在最后加入,要防止因加料不当或不及时推料而形成的“搭桥”事故。 2.3 操作中要注意使渣层覆盖好钢液,若渣量太少,可添加造渣剂,以防止钢液裸露,若渣层太厚,可撇除部份渣液,由于是釆用单渣法,中途不要更換渣液。 提示3、 非真空感应电炉熔炼时,钢料在加热和熔化过程中,固体钢料和已熔化而裸露的钢液不断被空气中的氧所氧化,即使部分钢料已熔化,但

感应炉熔炼常见问题及对策

感应炉工作中出现的问题很多,以下仅就若干常见问题作一介绍。 1、元素烧损偏大 感应炉中Si、Mn、Cr等易氧化元素的烧损,多在3%~5%。烧损超值,铸铁化学成分波动,必然要引起一系列的组织和性能问题。元素烧损大,一般发生在熔清时间过长,又未注意造渣保护的时侯。若废钢用量大,轻薄料多,炉料带水带锈,问题更是加重。避免元素烧损过大的办法是: (1)炉料尽量干净,形状不要枝叉,尺寸不能过大、过薄。 (2)杜绝架料,并创造一切能快熔的条件。 (3)熔炼前期要及时造渣,后期高温下有熔渣覆盖。充分发挥熔渣的保护作用。 (4)如果工厂有切屑要利用,炉底可铺一些,熔清向熔池分批添加一些。 2、铁液中O偏高 感应炉没有冲天炉的氧化性气氛,而且由于铁液中的[O]和[FeO]与[C]产生反应,使Fe受到了C的保护,铁液中的溶氧是不多的。可是熔炼后期为了促使增C剂溶吸,常调低电频率以加强熔池搅动。如果“驼峰”过高,调频时间过长,铁液与大气接触几率增加,被离解的O离子将进入铁液。熔炼后期添加料未经烘烤,也会使[O]、[H]增加。近期,有业内人士提出:在1500℃以上保温,[O]不会降低,而是提高的观点,可供参考。防止O偏高的办法是:(1)熔炼后期调频不要过度。 (2)后期不要使用潮湿的物料和工具。 (3)过热温度不要过高,切忌高温下长时间保温。 3、铁液C量低于预期

铁液温度超过平衡温度,反应SiO2+2C=Si+2CO向右进行,造成铁液降C 增Si。所以配料时不能忘了补C。要掌握本厂的降C量,把C量如数补足。还要提醒一点,灰铸铁后期调整成分,要采取先Mn再C后Si的顺序。 4、铸件机加工后,发现有裂隙状气孔 裂隙状气孔是N气孔的特征。当[N]超限时容易发生,铁液中非金属夹杂物多,发生的几率更高。“病从口入”,所以要限制电弧炉废钢用量,电弧炉废钢的[N]高,而转炉废钢则不然。更要防止混入含N高的废合金钢料,如高锰钢、耐热的高铬铁素体钢和铬锰氮钢,以及奥化体钢等。当然这些合金钢带来的Mn、Cr、N、Ni对于铁素体球铁也是忌讳的。不同增C剂的含N量差别很大,煅烧石油焦的N量要比人造石墨增C剂高出许多,取某两种产品比较其含N量,前者为500ppm,后者仅为20~25ppm。SiC含N量比人造石墨的还少,用之也是放心的。若发现铁液中N量高,应当机立断,用Ti(Fe)、Al、Zr(Fe)等进行固N处理。 必须说明,裂隙状气孔当然要防,但并不是N越低越好。对于灰铸铁,N 可缩短石墨长度,有使石墨端部圆滑的趋势,N溶于固溶体可促使珠光体细化,并增加珠光体数量。N还有孕育作用,促进石墨化。因此,可溶性N对灰铸铁有利用价值。在美国GE特殊合金灰铸铁的技术要求中,规定N量在60~120ppm,Ti要限制在0.025%以下。埃肯公司在谈到汽车行业中灰铸铁时,认为[N]的理想含量是95~160ppm,并指出不要用Ti、Al、Zr进行固N。 5、灰铸铁孕育效果不佳 在一些工厂,灰铸铁孕育效果不好,即使多加孕育剂亦无济于事。这与感应炉铁液中的O、S含量低有关。不同资料,数据虽有出入,但很接近:[O]<

工贸企业感应电炉熔炼安全操作规程示范文本

工贸企业感应电炉熔炼安全操作规程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

工贸企业感应电炉熔炼安全操作规程示 范文本 使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1.操作者须经培训,懂设备的结构、原理和性能,懂熔 炼工艺,会操作,经安全教育,考试及格。 2.操作者需穿隔热工作服,穿工作鞋,戴隔热手套,防 护眼镜。 3.开炉前应认真检查,确保符合以下要求: 3.1炉体及耐火衬里完好。 3.2电气控制系统完好,感应器完好,电压正常。 3.3冷却水压力正常,流量正常,无泄漏,水质良好, 水温不高于规定值。 3.4安全防护装置齐全可靠,接地完好。 3.5工具齐全,完好,干燥。

3.6现场整洁,道路畅通,无易燃易爆品。 3.7需熔炼的材料质量合格,块度,水分,清洁度符合要求,无夹杂密封盒及易燃易爆物品。 3.8现场须有良好的、通风降温设施。 4.多人操作必须由领班者统一指挥,各操作人员应认真做好本职工作,并注意协调一致。按规定程序开炉,按熔炼金属品种的工艺进行熔炼,确保安全和产品质量。操作人员应防止触电、烫伤和物体砸伤。 5.最高熔炼温度和熔炼量不许超过炉的规定值,在熔炼过程中,如有发现漏炉,应立即停电,停止熔炼。 6.熔炼过程中如发生短时停电,应做好保温;如停电较长时间,应将炉内熔化的金属倒出。 7.铁水包应经预热,将炉内熔化好的金属排至铁水包内时,操作人员应密切配合,防止飞溅、溢出等引发伤害。 8.熔炼工作结束,切断电源停炉,达到冷却要求后,再

真空感应炉熔炼工艺

真空感应炉熔炼工艺 真空感应熔炼(VIM)是在真空条件下,利用电磁感应在金属导体内产生涡流加热炉料进行熔炼的方法,具有熔炼室体积小,抽真空时间和熔炼周期短,便于温度压力控制、可回收易挥发元素、准确控制合金成分等特点。由于以上特点,现在已发展为特殊钢、精密合金、电热合金、高温合金及耐蚀合金等特殊合金生产的重要工序之一。 1、基本原理: 真空感应熔炼的两个基本原理应用是:感应加热和真空环境。 1.1 感应熔炼是除电弧炉以外较重要的一种电炉熔炼方法。与电弧炉相比,其特点有: (1)电磁感应加热。由于加热方式不同,感应炉没有电弧加热所必须的石墨电极,从而杜绝了电极增碳的可能,因而可以熔炼电弧炉很难熔炼的含碳量极低的钢和合金。 (2)熔池中存在一定强度的电磁搅拌,可促进钢水成分和温度均匀,钢中夹杂合并、长大和上浮。 (3)熔池比表面积小。优点是熔炼过程中容易控制气氛,无电弧及电弧下高温区,合金元素烧损少、吸气少,所以有利于成分控制、气体含量低和缩短熔炼时间;缺点是渣钢界面面积小,再加上熔渣不能被感应加热,渣温低,流动性差,反应力低,不利于渣钢界面冶金反应的进行,特别是脱硫、脱磷等,因而对原材料要求较为严格。(4)烟尘少对环境污染小。熔炼过程中基本无火焰,也无燃烧产物。 感应加热的原理: 感应加热原理主要依据两则电学基本定律: 一是法拉第电磁感应定律: E=B·L·v·si n∠(v·B) E:导体两端所感应的电势; B:磁感应强度; v:相对速度; ∠(v·B):磁感应强度的方向与速度方向之间的夹角。 当一座无芯感应炉的感应线圈中通有频率为f的交变电流时,则在感应圈所包围的空间和四周产生一个交变磁场,该交变磁场的极

中频炉熔炼工艺操作规程

中频炉熔炼工艺操作规程 1、中频炉范围 本标准规定了中频感应电炉,熔炼技术操作规程。 本标准适用于阳极组装车间生产。 2、设备主要技术性能 2.1 产品型号KGPS—1250 额定容量2t 额定功率1250KW 额定频率500HZ 额定温度1500℃ 感应器电压2000V 熔化效率1.8t/h 2.2 冷却水系统 冷却水压力0.1~0.25MPa 冷却水进水温度≤35℃ 冷却水耗量12t/h 冷却水出口温度≤55℃ 冷却水PH 值7-8.5 总硬度不大于10度 导电率<500u.s/cm 3、生产前的检查 3.1操作人员必须认真了解中频炉系统设备的结构、性能。 3.2生产前仔细检查炉体及部件是否完好。 3.3仔细检查炉衬、炉口烧损情况,如发现问题及时处理 3.4检查和维修熔炼时所用的工器具是否齐全。 3.5检查冷却水系统及液压系统管路是否有滴漏现象。 3.6检查各个部位的仪表和显示是否正常。 3.7检查炉料是否清理干净和数量充足,配比是否合理。 3.8检查铁水包及输送电胡芦是否完好。 3.9检查各控制系统是否正常,灵活可靠。 3.10检查漏炉报警装置是否灵敏、可靠,电气绝缘情况是否达到要求。 3.11检查倾炉系统是否灵活、可靠。 3.12检查中频炉电源系统及纯水冷却系统是否正常完好。 4、熔炼操作

4.1检查无误后,如是冷炉或空炉,必须先加入干净炉料,成份必须符合要求。 4.2炉料要干燥,严禁潮湿料及杂物入炉,一般情况炉料入炉前应予热,加料时应小心操作,不能砸伤炉口炉衬,空心料更应该小心加,防止炉气和铁水喷出飞溅伤人。 4.3开通冷却水,先用低功率进行炉料预热。几分钟后,改用高功率熔炼、炉料开始熔化,此时注意冷却水、根据水温和经验进行调整。 4.4熔炼过程中要经常检查炉衬的烧损情况电源功率表。检查炉口是否有凝结现象。炉膛里不准有炉料架空棚料现象,有应及时处理。 4.7在熔炼过程中、铁水不能溢出,应与炉沿保持50mm 的距离。 4.8铁料彻底熔化浇铸前,观测铁水温度是否达到1450℃,用渣耙除渣。按要求每周取样一次进行分析,参照分析结果及时调整配料。 4.9正确操作炉子液压倾炉系统,倒出铁水至铁水包。铁水距离包沿50mm. 4.10出炉后炉内应留有少量铁水,并及时添加新炉料,继续通电熔炼。 4.11根据浇铸组装块任务量熔化铁水,待生产结束后炉内不应留有铁水。为保护炉衬,一般情况下趁热加入炉料,准备下一班次的生产。 4.12停炉后冷却水不能停,仍继续循环24小时。 4.13待炉子冷却后,用照明灯或手电照明检查炉衬情况如有破损及时修理。 4.14停炉必须停掉电源,清理现场,做好所有记录。 5、中频炉突发事件 5.1当熔炼过程中中频炉产生报警或漏液时,应立即关掉电源停止熔化,倒出已熔化铁水、按应急预案处理故障。 5.2熔炼过程中,突然停水或停电时间又长时,应立即停掉中频电源,开启备用泵或备用水箱及自来水直接引至炉冷却管路,按应急预案处理故障,绝不能扩大事故范围

真空感应熔炼炉(VIM)的工作原理与结构简图

书山有路勤为径,学海无涯苦作舟 真空感应熔炼炉(VIM)的工作原理与结构简图 世界上第一台真空感应炉是于1917 年在德国诞生的,用于熔炼飞机和火箭发动机的引擎。真空感应熔炼炉是真空冶金领域中应用最广的设备之一。事实 证明:宇航、导弹、火箭、原子能设备和电子工业所需要的合金和特殊钢,占 有相当比例的产品是采用真空感应熔炼炉生产出来的,例如,镍基、钴基、铁 基高温合金采用真空感应熔炼炉工艺熔炼时,其热加工性能和机械性能明显提高。像不锈钢、耐热钢、超高强度钢、工具钢、轴承钢,以及磁性材料、弹性 合金、膨胀合金等几乎均采用真空感应熔炼炉来熔炼,以保证材料性能和质 量。此外,真空技术网(chvacuum/)认为随着二次重熔工艺的发展,真空感应熔炼炉的另一用途是为真空自耗电弧炉或电渣重熔炉提供高质量的自耗电极,以 及生产母合金供精密铸造用。众所周知,真空感应熔炼炉工艺,对金属的 熔化、精炼和合金化的整个过程均是在真空状态下进行的,因而避免了相同气 相的相互作用而污染。其次,在真空条件下,碳具有很强的脱氧能力,其脱氧 产物CO 不断被抽至系统之外,克服了采用金属脱氧剂脱氧的污染问题。真空感应熔炼炉工艺可精确地控制合金的化学成分,对于含有和氧、氮亲和力强的 活性元素Al、Ti、B、Zr 等,可控制在很少的范围内。对低熔点易挥发的金属杂质,如Pb、Bi、Sn、Sb 等能蒸发去除,这对提高材料性能起到重要作用。强烈的感应搅拌作用,能加速其反应速度,这对于熔池温度均匀、化学成分均 匀等方面很有效果。 真空感应熔炼工艺之因此得到迅速发展是和航空航天工业所需高温合金 材料有密切关系,如宇航、导弹、火箭、原子能等设备所需的高温合金。在未 采用真空熔炼方法生产的高温合金,其最高工作温度通常只有750-810 ℃;而

中频感应炉安全操作规程示范文本

中频感应炉安全操作规程 示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

中频感应炉安全操作规程示范文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1.操作人员经考试合格取得操作证,方准进行操作,操 作者应熟悉本机的性能、结构等,并要遵守安全和交接班 制度。 2.必须有两人以上方可操作中频设备,并指定操作负责 人。 3.首先查看进线电压是否平衡,电压低于345V不能启 动也不能运行。 4.启动两个水泵对炉体和电控柜进行冷却循环。观察循 环水出口是否出水畅通,控制柜水压表读数要大于14.7N 压力。 5.送电前认真检查炉体与电容器相是否有短路确认无误 时送电。检查各指示表读数是否正确。

6.将检查钮旋至检查档,检查各指示表的读数是否正确,并静听逆变检查板的声音是否正确。待一切正常后,将检查或施回在工作档。 7.按动生回路启动电钮,交流接触器IC合闸,接通主回路电源,检查直流电压表是否有负压,同时中间继电器工厂吸起。 8.将调频率旋钮,调至经验位置,即将直流电压建立有200V左右。 9.按动逆变按钮,观察中间继电器IJ吸合、交流接触器2C吸合。时间继电器JS吸合待2s~3s后应能听到逆变成功的中频叫声,此时交流接触器2C,中间继电器3J,时间继电器JS热敏继电器4J均断开。 10.中频炉在熔炼过程中操作人员要密切注视炉的情况,避免炉料“搭桥”形成硬壳。观察中频控制电压各指示衷的变化情况,切不可随意超过安全值运行(安全范围:

0.5吨真空中频感应熔炼炉炉体系统分析

0.5吨真空中频感应熔炼炉炉体系统分析 1、熔炼炉体系统组成 熔炼炉体系统由炉体、炉盖、炉盖升降移动机构组成 2、熔炼炉炉体结构分析 0.5吨真空中频感应熔炼炉炉体内壁为8mm厚的304不锈钢,外壁及加强筋为Q235碳钢,内外炉壁之间通冷却水的双层立式水冷结构,炉体内外壁之间有加强筋,足够刚度和强度,抽负压不会变形,安全可靠。炉壳制造所用材料经过探伤无裂纹、焊接性能好、受热不易变形、渗气率低, 真空熔室的内壁,都经过仔细打磨喷砂处理,再加真空涂层,表面光滑,因此只要用简单的机械清洁方法,即可以除去在熔室内因熔炼过程中气化而产生的金属挥发物和脏物。减少气体吸附,防止氧化腐蚀。这样既有利于缩短抽气时间,又可获得一个良好的真空极限。 在炉体上设置主真空管道接口、进电接口、与锭模室接口、充气接口、放气阀等法兰接口;炉体内安装感应熔炼炉和倾炉机构等;炉体外设置炉体室内照明和防污染的局部自动吹气保护设施。 3、熔炼炉炉盖: 炉盖采用内壁及法兰为304不锈钢,外壁为Q235碳钢中间通冷却水的双层水冷蝶形封头结构形式;炉盖上设置有主加料、测温、取样及其转塔机构、真空阀门、真空压力表、防尘隔热挡板、测温系统、观察视镜和局部吹气保护系统、工作台和护栏等组成 3.1、熔炼炉炉盖升降移动机构 炉盖升降移动机构由炉盖顶起油缸、手动平移系统等组成,通过

炉盖升降移动机构先利用液压升降系统把炉盖顶起,再通过手动平移机构把炉盖移开,实现对坩埚装料、炉体内部维护等。 3.1.4熔炼炉观察视镜 观察窗分别观察炉内熔炼状况、浇注状况、加料状况、测温、取样、捣料等工作及炉内其他状况等。观察窗具有耐热、防污染性能。 炉盖上装有二个视察孔,双层石英隔热玻璃,能观察到炉内的各个有效位置,同时可供二个人观察炉内熔炼状况、浇注状况、测温、捣料等工作及炉内其他状况等。观察孔玻璃可以方便的拆卸,以清理玻璃上的污物,观察窗具有耐热、防污染性能。 我公司真空熔炼炉的观察视窗设计独特,每个圆形的观察视窗上安装有3块石英玻璃。呈120度发布,3块观察玻璃可以转动,当一块玻璃脏了,可以旋转用下一块玻璃观察,比只有一块观察玻璃的视窗先进。 3.2熔炼炉转塔、加料及测温、取样系统 3.2.1转塔 由转轴、轴承、油缸、支臂组成,实现3600旋转。 转塔由主加料、测温取样构成一个整体。 3.2.2熔炼炉加料装置 由加料仓、挡板阀、加料室等机构组成。在不破坏真空的情况下进行补充主加料和合金加料。 为了在真空熔炼过程中添加各种元素,因此在炉盖上装有特制的五-六格加料器,它有盖,能把加料器进行真空密封。在容器抽真空之前,把元素预先放在加料器中,在添加元素时借手轮转动加料器对准分度,元素便从开口落到料斗上,另有一手把柄翻转料斗,把元素

感应电炉熔炼安全操作规程(标准版)

The prerequisite for vigorously developing our productivity is that we must be responsible for the safety of our company and our own lives. (安全管理) 单位:___________________ 姓名:___________________ 日期:___________________ 感应电炉熔炼安全操作规程(标 准版)

感应电炉熔炼安全操作规程(标准版)导语:建立和健全我们的现代企业制度,是指引我们生产劳动的方向。而大力发展我们生产力的前提,是我们必须对我们企业和我们自己的生命安全负责。可用于实体印刷或电子存档(使用前请详细阅读条款)。 1.操作者须经培训,懂设备的结构、原理和性能,懂熔炼工艺,会操作,经安全教育,考试及格。 2.操作者需穿隔热工作服,穿工作鞋,戴隔热手套,防护眼镜。 3.开炉前应认真检查,确保符合以下要求: 1)炉体及耐火衬里完好。 2)电气控制系统完好,感应器完好,电压正常。 3)冷却水压力正常,流量正常,无泄漏,水质良好,水温不高于规定值。 4)安全防护装置齐全可靠,接地完好。 5)工具齐全,完好,干燥。 6)现场整洁,道路畅通,无易燃易爆品。 7)需熔炼的材料质量合格,块度,水分,清洁度符合要求,无夹杂密封盒及易燃易爆物品。 8)现场须有良好的、通风降温设施。

4.多人操作必须由领班者统一指挥,各操作人员应认真做好本职工作,并注意协调一致。按规定程序开炉,按熔炼金属品种的工艺进行熔炼,确保安全和产品质量。操作人员应防止触电、烫伤和物体砸伤。 5.最高熔炼温度和熔炼量不许超过炉的规定值,在熔炼过程中,如有发现漏炉,应立即停电,停止熔炼。 6.熔炼过程中如发生短时停电,应做好保温;如停电较长时间,应将炉内熔化的金属倒出。 7.铁水包应经预热,将炉内熔化好的金属排至铁水包内时,操作人员应密切配合,防止飞溅、溢出等引发伤害。 8.熔炼工作结束,切断电源停炉,达到冷却要求后,再停冷却水。保养设备,整理工具并放回规定处,整理堆放好剩余铁块等物料,清扫整理现场。 9.修理炉及铁水包的耐火衬里,必须采用耐火度、强度等性能符合要求的耐火材料,严禁混入各种金属。修理施工必须保证质量。 10.定期清净冷却水系统,更换被污染的水,确保水质良好。如炉感应加热铜管内水垢较多,应及时清除,以保证冷却效果。 XX设计有限公司

48T铝熔炼炉烘炉操作规程

南都48T铝熔炼炉烘炉操作规程 一、烘炉准备工作: 1、新炉砌筑完毕,烘炉之前进行足够的养护。养护时间:冬季≥10天,夏季≥5天。炉 衬采用自然养护(包括炉墙、炉顶等),严禁浇水。养护温度20-35℃,养护完毕方可烤炉。 2、炉膛内部和烟道要砌底清扫干净,做到无碎砖、尘土以及其它杂物遗留在内。 3、炉子各部分必在须经过全面检查,特别是供油系统、供风系统与测控系统应运转正常。 检查炉体,特别是拱顶是否有异常现象。 4、准备好烘炉用燃料以其它临时加热装置。 二、烘炉注意事项: 1、烘炉应连续进行,不能时断时续。一定要遵守逐步升温,适当保温,内外干透的原则, 防止局部爆裂。烘炉时必须有固定的操作人员,并将烘炉烘烤温度、烘烤时间等做详细记录。 2、本次不采用木材烘烤,由于直接接触火焰处往往造成局部升温过急引起爆裂。 3、采用电加热时,三相电源从炉门口引入炉膛,电加热器放置于炉底中部,并用保温砖 抬高500mm左右。应在炉门上设置安全警示牌,以防发生触电事故。 4、当用天然气,液化石油气烘烤时,炉膛里面要用保温砖垒一个格子结构,将烧嘴(采用 扩散式或大气烧嘴)置于里面,使火焰分散开,以防火焰直接接触处局部升温过快引起爆裂。用烤盘烘烤时将烤盘下用砖垫高400-500mm,烘烤时应时刻注意温度的变化,随时调整气量大小来控制烘炉升温速度和保温时间。 5、室温-350℃采用电加热器烘烤;350-600℃采用气体燃料烘烤;600-1000℃可采用烧嘴 小火烘烤。 6、烘炉时,应及时测温,绘制实际烘炉曲线,测温点设在烧嘴是火口内或炉顶的测温孔 处。 7、如果出现炉温远高于规定温度时,必须立即保温,但不允许采取降温措施。 8、因固被迫停止烘炉时,应采取措施保证炉温降幅最小。逐步递减烘炉温度至室温度后 方可停止烘烤。 9、在烘炉过程中,要密切观察炉体各部位的水分逸出情况,受热是否均匀及炉体膨胀等 情况,并根据炉体各部分的烘干情况对烘炉时间与温度做适当调整。

感应电炉熔炼安全操作规程示范文本

感应电炉熔炼安全操作规 程示范文本 In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of Each Link To Achieve Risk Control And Planning 某某管理中心 XX年XX月

感应电炉熔炼安全操作规程示范文本使用指引:此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。 1. 操作者须经培训,懂设备的结构、原理和性 能,懂熔炼工艺,会操作,经安全教育,考试及格。 2. 操作者需穿隔热工作服,穿工作鞋,戴隔热手 套,防护眼镜。 3. 开炉前应认真检查,确保符合以下要求: 1)炉体及耐火衬里完好。 2)电气控制系统完好,感应器完好,电压正常。 3)冷却水压力正常,流量正常,无泄漏,水质良 好,水温不高于规定值。 4)安全防护装置齐全可靠,接地完好。 5)工具齐全,完好,干燥。 6)现场整洁,道路畅通,无易燃易爆品。

7)需熔炼的材料质量合格,块度,水分,清洁度符合要求,无夹杂密封盒及易燃易爆物品。 8)现场须有良好的、通风降温设施。 4. 多人操作必须由领班者统一指挥,各操作人员应认真做好本职工作,并注意协调一致。按规定程序开炉,按熔炼金属品种的工艺进行熔炼,确保安全和产品质量。操作人员应防止触电、烫伤和物体砸伤。 5. 最高熔炼温度和熔炼量不许超过炉的规定值,在熔炼过程中,如有发现漏炉,应立即停电,停止熔炼。 6. 熔炼过程中如发生短时停电,应做好保温;如停电较长时间,应将炉内熔化的金属倒出。 7. 铁水包应经预热,将炉内熔化好的金属排至铁水包内时,操作人员应密切配合,防止飞溅、溢出等引发伤害。 8. 熔炼工作结束,切断电源停炉,达到冷却要求

5吨中频炉操作规程

5吨中频炉操作规程 五吨中频炉操作规程 一、准备工作 1、检查操作范围内的所有照明,包括:熔炼和雾化平台三只大灯;电容柜和消谐区域;高压泵照明灯。 2、确保本班熔炼炉料(A3)可及时供应,炉料配比与前次次熔炼炉料差入不大。保证炉料输送通道畅通,起重设备(10吨单、双梁行车)可正常运作。 3、外循环冷却水系统符合设备运作要求,主要包括:30kW电机冷却水泵排空和减震圈无异常;冷却循环水进水压力在0.2Mpa左右,出水压力在0.18 Mpa左右;同时确认回水管水流量正常,出水没有空气(在水沟处确认;更改后可在回水缓冲水箱中确认);电缆水管、循环黑色软皮管及中频线圈无漏水情况;电容柜台面和电容柜无积水。 4、应急情况下冷却水系统包括自来水和应急水池可随时供水。确保东、南、西三面三个总阀门和操作工具均可使用。 5、内循环蒸馏水箱水量充足,喷淋泵可正常运作。同时确认备用喷淋泵电机可使用,且水流量和压力调至标准位置。喷淋泵开启后,检查可控硅和电容器冷却进水水压不低于0.15Mpa,出水水压不低于0.12 Mpa。 6、雾化水池和雾化备用水池水量必须保持饱和状态。雾化水池15kW电机供水泵和7.5kW电机备用供水泵及阀门随时保持正常运作状态;备用水池进水管不堵塞。 7、雾化出粉运输航道保持清洁,控制开关无异常,粉槽保证三只以上且无杂物,雾化水回水可正常运作。

8、检查雾化装置,主要包括:中间包至少准备三只以上,包要求充分干燥,钢水入包前至少保证800?;炉体液压启动可正常运作,确保备用操纵开关可用;高压水控制开关不打滑。 9、启动测试高压泵,检查雾化喷头。具体操作如下:确认要运作的两台高压泵进水阀门完全打开;在高压泵油泵和电机确认不接通电源的情况下,拉上控制柜手拉闸,一定要确认拉到位;确认要雾化的喷座三个高压水控制开关完全打开;启动高压泵时,先开启油泵开关,5秒后开机高压泵开关,即高压泵正常运转;控制高压水控制阀,观察雾化喷头,无异常后,关闭高压泵;高压泵关闭,先完全打开高压水控制阀后方可关闭高压泵开关,5秒后方可关闭油泵开关;确定高压泵、油泵电源断开后,拉下手拉闸。再次确认整个高压泵整个启动和关闭及雾化喷头完全无异常后,准备熔炼。 10、试用高压泵的同时,检查雾化桶出粉和出水管是畅通的,且接粉槽也摆放的到位。 二、开机熔炼 1、清除炉面杂物,保证应急通道(只要是5个楼梯)不得有异物,要求完全畅通;准备熔炼工具(木棒、铁锹、捞渣瓢、测温仪等)。 2、操作人员熔炼前必须穿戴工作服、劳保鞋、安全帽、防护水套等,并且保证熔炼过程不得受干扰。 3、开机前炉底放起熔块或较实碎料,装料要结实紧密,炉料不能少于炉体一半,决不能产生搭桥。(搭桥:即炉料相互卡住,下空上实。搭桥容易产生后果:炉下部铁水温度过高,炉壁侵蚀严重,造成穿炉;或上面被卡料突然掉进高温铁水,使得铁水向上翻溢。) 4、确定内、外循环水和加料均已符合中频炉熔炼运作要求后,进行开机,具体操作如

熔铸工频感应炉感应体漏锌水的处理方法(完整版)

熔铸工频感应炉感应体漏锌水的处理方法 熔铸工频感应炉感应体漏锌水的处理方法 关于熔铸工频感应炉感应体漏锌水的处理方法如下: 当发现感应体漏锌后首先应断掉该感应体的电,另外两个感应体降挡保温,控制炉温在440℃左右,然后是着手准备更换此感应体。 更换感应体的具体步骤如下: 一、更换感应体前的准备工作 1、准备水袋,水袋的尺寸应根据感应体的宽度确定,这次使用的水袋的尺寸为1500×1200mm,在水袋制作好要试水,以确定水袋是否漏水。然后接上足够长度的水管以便更换感应体使用。 2、烘备用感应体,目的有二: 预热,防止感应体开裂;将制作感应体时留在里面的木头烧掉。烘感应体采用热电阻加热方式,外加温度巡检仪进行温度检测,温度控制如下: 50℃ 12小时100℃ 12小时150℃ 12小时200℃ 12小时250℃ 12小时加热结束 二、拆卸感应体 将接入冷却水的水袋用行车吊入炉膛内,沿着炉膛壁插入炉膛封住与感应体连接的入口。待感应体周围的锌液凝固后方可拆卸感应体,判断锌液是否凝固的主要依据是水袋出口的水温,当水温降到温水的程度基本是已经凝固了。从时间上判断大概是需要2个小时就可凝固。

拆卸感应体是首先用天车吊住感应体,然后开始拆感应体与炉体连接的螺栓,先拆感应体底部的螺栓,再拆上方的螺栓,最后拆两个侧面的螺栓。当螺栓全部拆完后,采用瞬间熔断法将锌环熔断,具体操作是给感应体通电,然后送上2档或1档,大概需要一分钟的时间就可将锌环熔断,在锌环熔断后,断掉感应体的电,然后折掉感应体线圈及通风机的电源线,就可将感应体吊走。采用瞬间熔断法熔断锌环后,在炉子与感应体接口处一般会残留一部分凝固的锌,需要将这一部分锌处理掉,可以用电焊或者氧气将其处理掉。 三、安装感应体 将备用感应体的熔沟清理干净,在感应体的连接面耐火材料上涂上一些水玻璃溶液,然后盖上一层**,然后切掉挡住熔沟口的那部分**,当以上工作做完后,即可进行感应体的安装,用天车将感应体吊到指定位置,将连接螺栓孔的位置对准,先用四颗长螺栓分别固定感应体两侧上面和下面的四个螺栓孔,(因为此时对接面的间隙太大,原装的螺栓长度不够无法安装),然后用扳手均匀的拧这四颗螺栓,主要是保证对接面的间隙大致一样,当对接面足够小能够装上原装的螺栓时,将全部的螺栓装上,然后均匀的拧紧。当感应体装好后,接好感应体线圈及通风机的电源线,关掉水袋的冷却水,待水袋周围的锌熔化后用天车将水袋吊出来,将感应体上方的罩子装好,此时整个感应体的安装完成。 四、通电试机 当感应体安装完成八个小时后,经检查无误后可以给感应体送电,首先送上6档,3小时后可送5档,12小时可后送4档,此时可

真空感应熔炼新技术

一、真空感应炉国内外的发展现状 真空感应炉大约始于1920年,用于熔炼镍铬合金。直到第2次世界大战,由于真空技术的进步使真空感应炉熔炼才开始真正发展起来。1926年德国用真空感应炉(容量4t,功率350kw)熔化Co、Ni合金。二战期间欧美等国家已达到了实用化程度并取得了飞速发展,日本也相继采用。这种方法多用于熔炼耐热钢、轴承钢、纯铁、铁镍合金、不锈钢等多种金属材料。这一方法使材料的断裂强度、高温韧性、耐氧化性等都得到了改善。由于大型真空抽气设备(如增压泵)的出现,真空感应炉也逐步向大型化发展。以美国为例,1969年真空感应炉的容量已达到27.60t的规模。满足了各种金属材料工业化生产的要求。西欧各国也在20世纪60年代,将炉子向大型化发展并不断改进,可在冶炼过程中不破坏真空,在装料、铸模准备及浇铸操作等过程实现连续的或半连续的真空感应熔炼。美国consarc公司和德国ALD是目前国际上最主要的大型真空感应熔炼炉制造企业,生产的大型真空感应熔炼炉可以达到30t,甚至更大。 中国自行生产的真空感应熔炼炉的容量一般比较小,主要为5-1500kg。2t 以上的大型感应炉主要从德国、美国、日本进口。20世纪80年代初,抚钢在国内率先从德国引进3t/6t大型真空感应炉。从90年代以后国内宝钢特钢、东北特钢和攀长钢等企业先后从国外引进了大型真空感应炉,最大容量为12t。目前正在引进的最大容量为24t。 二、新技术在真空感应炉的应用 1. 电磁搅拌和惰性气体搅拌 感应炉冶炼本身已存在较强烈的搅拌作用,加上电磁搅拌后,气体上升到熔液界面大量析出,对于材料的去气有很好的效果。必须注意的是,要选择合适的搅拌功率,避免对炉衬的过度冲击。在气体搅拌时,惰性气体通过注入坩埚底部的锥型多孔塞进入熔池。当惰性气体穿过熔融金属时,气泡体积和表面积增大,靠近金属液面时,体积明显膨胀,使气体和金属间有更高的比表面进行交换反应,缩短了熔液表面的更换周期,并改善整个熔池的均匀性。同时,还使细小的氧化物聚集,夹杂物漂浮到熔融金属表面,达到净化材料的效果。从脱气角度看,感应炉设计也要考虑感应圈的直径与高度之比,使熔液上表面增大,有利于脱气,并使耐火材料与熔融金属的接触面显著减少,降低对炉衬的侵蚀。 2. 冶炼电源 早期的感应炉电源都是电动机-发电机变频机组。到了1967年,西德leybold 公司为美国howmet公司生产的5.477t的炉子中,使用了可控硅变频电源,功率1000kw,频率180Hz。此后的3a间,变频发电机组和静止变频器共存,交

真空感应炉熔炼之工艺

真空感应炉熔炼之工艺 真空感应熔炼(VIM)是在真空条件下,利用电磁感应在金属导体内产生涡流加热炉料进行熔炼的方法,具有熔炼室体积小,抽真空时间和熔炼周期短,便于温度压力控制、可回收易挥发元素、准确控制合金成分等特点。由于以上特点,现在已发展为特殊钢、精密合金、电热合金、高温合金及耐蚀合金等特殊合金生产的重要工序之一。 1、基本原理: 真空感应熔炼的两个基本原理应用是:感应加热和真空环境。 1.1 感应熔炼是除电弧炉以外较重要的一种电炉熔炼方法。与电弧炉相比,其特点有: (1)电磁感应加热。由于加热方式不同,感应炉没有电弧加热所必须的石墨电极,从而杜绝了电极增碳的可能,因而可以熔炼电弧炉很难熔炼的含碳量极低的钢和合金。 (2)熔池中存在一定强度的电磁搅拌,可促进钢水成分和温度均匀,钢中夹杂合并、长大和上浮。 (3)熔池比表面积小。优点是熔炼过程中容易控制气氛,无电弧及电弧下高温区,合金元素烧损少、吸气少,所以有利于成分控制、气体含量低和缩短熔炼时间;缺点是渣钢界面面积小,再加上熔渣不能被感应加热,渣温低,流动性差,反应力低,不利于渣钢界面冶金反应的进行,特别是脱硫、脱磷等,因而对原材料要求较为严格。(4)烟尘少对环境污染小。熔炼过程中基本无火焰,也无燃烧产物。 感应加热的原理: 感应加热原理主要依据两则电学基本定律: 一是法拉第电磁感应定律: E=B·L·v·si n∠(v·B) E:导体两端所感应的电势; B:磁感应强度; v:相对速度; ∠(v·B):磁感应强度的方向与速度方向之间的夹角。 当一座无芯感应炉的感应线圈中通有频率为f的交变电流时,则在感应圈所包围的空间和四周产生一个交变磁场,该交变磁场的极

非真空感应炉熔炼镍基合金的工艺实践

非真空感应炉熔炼镍基合金的工艺实践 2011-11-07 09:13:55 作者:杨宏志高秀洁张奇张军来源:大连福岛精密零部件有限公司 摘要:镍基合金一般需要在真空炉内冶炼,非真空中频炉冶炼困难,本文通过利用优化工艺方案、增加氩气保护辅助措施等方法,实现了用非真空中频炉熔炼,精密铸造镍基高温合金产品 关键词:镍基合金非真空中频炉工艺优化氩气保护 前言 镍基合金是在高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能的一类合金,具有抗疲劳、抗热疲劳、热膨胀系数低,弹性模量高以及比重小的综合性能,是高温合金中应用最广、高温强度最高的一类合金,在航天、能源、石油化工等工业的发展中起着举足轻重的作用[1]。 2009年底,我公司接到客户订单,生产镍基合金材质产品。该材质类似美国哈氏合金,由于成分原因,该类材质易于吸气,非真空方式冶炼难以控制;更为了获得更好的热塑性,该合金通常采用真空感应炉熔炼,甚至用真空感应冶炼加真空自耗炉或电渣炉重熔方式进行生产[2]。铸造生产过程中通常用真空感应炉熔炼母合金保证成分与控制气体与杂质含量,并用真空重熔-精密铸造法制成零件。但是目前国内大部分的精铸厂家不具备这样的设备能力,我公司面临相同的问题,为满足客户要求,提升公司技术能力,决定采用现有的非真空中频炉设备试制该批产品。其产品结构见图1,镍基合金材质成分见表1

表1 镍基合金成分表 1、原铸造方案及结果 由于该产品的其它材质,如1.4581、1.4408等,我们公司之前做过很多,工艺很成熟,铸件内外质量都完全合格,因此我们按照铸造一般不锈钢材质的工艺进行,具体的蜡模制作、制壳、脱蜡和焙烧浇注等过程在此不做介绍,具体组树示意图如附图2,产生问题的图片如附图3、4:

钢铁人必看,真空感应炉熔炼百问百答

钢铁人必看,真空感应炉熔炼百问百答 可真空感应炉熔炼是在真空条件下,利用电磁感应在金属导体内产生涡流加热炉料进行熔炼的,具有熔炼室体积小,抽真空时间和熔炼周期短,便于温度压力控制、可回收易挥发元素、准确控制合金成分的特点。由于以上特点,现已发展为特殊钢、精密合金、电热合金、高温合金及耐蚀合金等特殊合金生产的重要设备。 1、什么是真空?某密闭容器里面,由于气体分子数目减少,气体分子作用于单位面积上的压强降低,此时该容器内部压强低于常压,这种比常压低的气态空间就称”真空”。 2、真空感应炉的工作原理?主要是应用电磁感应的作用,在金属炉料本身产生电流,再依靠金属炉料本身的电阻,按照焦耳——楞次定律,将电能转换为热能,用以熔炼金属。 3、真空感应炉的电磁搅拌是如何形成的?坩锅中的熔融金属在感应圈产生的磁场中产生电动力,由于集肤效应,熔融金属产生的涡流与感应圈中通过的电流方向相反,产生相互排斥作用;熔融金属受到的排斥力始终指向坩锅的轴线方向,熔融金属也被推向坩锅的中心;又由于感应圈是短线圈,两头有短部效应,所以在感应圈两头相应电动力变小,电动力分布为上下两头小,中间大。在这种力作用下,金属液首先从中部向坩锅轴线运动,到中心后分别向上和向下流去,

此种现象不断的循环下去,便形成金属液体的激烈运动。实际冶炼时可以清除看到金属液在坩锅中心部分向上隆起,上下翻腾的现象,这就是电磁搅拌。 4、电磁搅拌有何作用?①可以加速熔炼过程中的物化反应速度;②使被熔融金属液成分均匀;③坩锅内金属液温度趋于一致,导致熔炼中反应彻底完成;④搅拌的结果克服了自身静压力的作用,把坩锅深处的融解气泡翻到液面上来,便于气体排出,减少合金的气体夹杂含量。⑤猛烈搅拌增强金属液对坩锅的机械冲刷,影响坩锅寿命;⑥加速坩锅耐火材料在高温下的分解,构成对熔融合金的再次污染。 5、什么是真空度?真空度表示低于一个大气压的气体的稀薄程度,常用压强表示。 6、什么是漏气率?漏气率指真空设备封闭后单位时间内的压力增高量。 7、什么是集肤效应?集肤效应指交流电通过导体(冶炼中指炉料)时,在导体截面上出现电流分布不均匀现象,越靠导体表面电流密度越大,越向中心部位电流密度越小的现象。 8、什么是电磁感应?交变电流通过导线,在其周围产生交变磁场,而把封闭导线放在变化的磁场中,导线内又会产生交变电流。这种现象称为电磁感应。 9、真空感应炉漏气度计算公式?P2-P1E = ————(Pa/min)

相关文档
最新文档