中频炉和电弧炉区别讲课稿
工频电炉和中频电炉的区别
工频感应炉与中频感应炉区别一、工频感应炉工频感应炉是以工业频率的电流(50或60赫兹)作为电源的感应电炉。
工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。
它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。
此外，还作为保温炉使用，同前，工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备，和冲天炉相比，工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。
因此，近年来工频感应炉得到迅速发展。
工频感应炉全套设备包括四大部分。
1．炉体部分冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台，一台用于冶炼，另一台备用)、炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。
2．电气部分电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等组成。
3．水冷系统冷却水系统包括电容器冷却，感应器冷却和软电缆冷却等。
冷却用水系统是由水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。
4．液压系统液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。
二、中频感应炉中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉，其主要频率在150一2500赫兹范围。
国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。
中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备，和工额感应炉相比具有以下优点：1)熔化速度快，生产效率高。
中频感应炉的功率密度大，每吨钢液的功率配置比工频感应炉约大20一30％。
因此，在相同条件下中频感应炉的熔化速度快，生产效率高。
2)适应性强，使用灵活。
中频感应炉每炉钢液可以全部出净，更换钢种方便；而工频感应炉每炉钢液不允许出净，必须保留一部分钢液供下炉启动，因此更换钢种不方便，只适用于冶炼单一品种钢。
3)电磁搅拌效果较好。
由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比，因此中频电源的搅拌力比工频电源小。
中频炉和电弧炉区别
中频感应炉和普通电弧炉比较,在精炼能力、适应能力等方面具有下列特点。
1、在精炼能力方面的特点电弧炉在去除磷、硫和脱氧能力方面比感应炉强。
感应炉是冷渣,炉渣温度由钢液提供热量来维持。
电弧炉是热渣，炉渣由电弧加热,通过炉渣可以完成脱磷和脱硫任务，通过炉渣充分进行扩散脱氧。
因此，电弧炉的去除磷、硫和脱氧能力优于感应炉。
电弧炉冶炼钢中含氮量高于感应炉。
这是因为在电弧高温区空气中氮分子被电离成原子后被钢液吸收.感应炉冶炼合金含氮量低于电弧炉，含氧量则高于电弧炉，合金的快速寿命值高于电弧炉.2、冶炼合金的元素收得率高感应炉冶炼合金元素的收得率高于电弧炉。
在电弧高温下元素的挥发、氧化损失大。
感应炉冶炼时合金元素的烧损率低于电弧炉。
特别是随炉装入的返回料中合金元素的烧损率，电弧炉远高于感应炉。
感应炉冶炼时,可以有效回收返回料中的合金元素。
电弧炉冶炼时返回料中合金元素先氧化进入渣中，然后再从渣中还原回钢液，其烧损率明显升高。
返回料冶炼时,感应炉的合金元素收得率明显高于电弧炉。
例如，钼的收得率感应炉为92%—96%，电弧炉为85％—90%，钨的收得率感应炉为90％-94％，电弧炉为85%-90％。
合金元素在电弧的高温下挥发损失很大，感应炉通过感应加热熔化合金元素损失较少。
3、冶炼过程钢液增碳量低感应炉是依靠感应加热原理使金属炉料熔化，不会发生钢液增碳。
电弧炉是依靠石墨电极通过电弧加热炉料。
熔化后钢液会发生增碳.通常条件下，在冶炼高合金镍铬钢时，电弧炉冶炼最低含碳量为0。
06％，感应炉冶炼时可以达到0。
020％。
电弧炉冶炼过程增碳量为0。
020％，感应炉为0。
010％。
非真空中频感应炉适合冶炼低碳高合金钢和合金。
4、电磁搅拌钢液改善炼钢过程的热力学和动力学条件感应炉内钢液的运动条件优于电弧炉。
电弧炉为此必须安装低频电磁搅拌器,其效果仍不如感应炉。
感应炉内的电磁搅拌作用，改善于反应动力学条件，促进了钢液温度和成分的均匀化，但过度搅拌会不利于夹杂物去除和有损炉衬。
中频炉培训内容
第一章基本知识一、感应加热原理：无芯感应电炉就像一个空芯变压器，并根据电磁感应原理工作。
坩埚外的感应线圈相当于变压器的原绕组，坩埚内的金属炉料相当于副绕组。
当感应线圈通一交变电流时，则因交变磁场的作用是短路连接的金属炉料产生强大的感应电流，电流流动时，为克服金属炉料的电阻而产生热量致使金属炉料加热熔化。
电磁感应现象：变化磁场在导体中引起电动势的现象称为电磁感应，也称“动磁生电”。
当位于磁场中的导体与磁力线产生相对切割运动，或线圈中的磁通发生变化时，在导线或线圈中都会产生电动势；若导体和线圈构成闭合回路，则导体或线圈中将有电流。
由电磁感应产生的电动势称感生电动势，由感生电动势引起的电流叫做感生电流。
涡流：在具有铁心的线圈中通以交流电时，铁心内就有交变磁通通过，因而在铁心内部必然产生感应电流，在铁心中自成闭合回路，因而形成状如水中漩涡的涡流。
涡流的利用：利用涡流产生高温熔炼金属，或对金属进行热处理；电度表中铝盘转动及电工测量仪表中的磁感应阻尼器也就是根据涡流的原理工作的。
涡流的危害:涡流消耗电能，使电机、电气设备效率降低；使铁心发热；且涡流有去磁作用，会削弱原有磁场二、可控硅的基础知识1、优点：他是一种大功率的半导体器件，效率高、控制特性好、反应快、寿命长、体积小、重量轻、可靠性高和方便维护。
2、结构：四层半导体叠交而成，有三个PN 结，外部有三个电极，分别是阳极、阴极、控制极，分别为A、K、G。
3、工作原理：将可控硅按图l---62连接，可以得到如下结果：①开关Ｋ未合上时，灯不亮，可控硅未导通。
②合上K，灯亮，这时可控硅上约有1V的电压降。
③导通后即使打开Ｋ，灯仍亮，可控硅一经触发导通后，可自己维持导通状态。
④如果降低电源电压E，灯泡逐渐变暗，当电流减小到某一定值（称为最小维持电流)以下时，可控硅关断，灯泡突然熄灭。
由此可知，要使可控硅导通，必须在A、K极间加上正向电压，同时加以适当的正向控制极电压(称触发电压)。
工频电炉和中频电炉的差别
工频感应炉与中频感应炉区别一、工频感应炉工频感应炉是以工业频率的电流(50或60赫兹)作为电源的感应电炉。
工频感应电炉已发展成一种用途比较广泛的冶炼设备。
它主要作为熔化炉用来冶炼灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和合金铸铁。
此外，还作为保温炉使用，同前，工频感应炉已代替冲灭炉成为铸造生产方面的主要设备，和冲天炉相比，工频感应炉具有铁水成分和温度易于控制、铸件中的气体与夹杂物的合量低、不污染环境、节约能源和改善了劳动条件等许多优点。
因此，近年来工频感应炉得到迅速发展。
工频感应炉全套设备包括四大部分。
1．炉体部分冶炼铸铁的工频感应炉炉体部分由感应炉(两台，一台用于冶炼，另一台备用)、炉盖、炉架、倾炉油缸、炉盖移动启闭装置等组成。
2．电气部分电气部分由电源变压器、主接触器、平衡电抗器、平衡电容器、补偿电容器和电气控制台等组成。
3．水冷系统冷却水系统包括电容器冷却，感应器冷却和软电缆冷却等。
冷却用水系统是由水泵和循环水池或冷却塔以及管道阀门等组成。
4．液压系统液压系统包括油箱、油泵、油泵电机、液压系统管道与阀门和液压操作台等。
二、中频感应炉中频感应炉所用电源频率在150一10000赫兹范围内的感应炉称为中频感应炉，其主要频率在150一2500赫兹范围。
国产小频感应炉电源频率为150、1000和2500赫兹三种。
中频感应炉是一种适用于冶炼优质钢与合金的特冶设备，和工额感应炉相比具有以下优点：1)熔化速度快，生产效率高。
中频感应炉的功率密度大，每吨钢液的功率配置比工频感应炉约大20一30％。
因此，在相同条件下中频感应炉的熔化速度快，生产效率高。
2)适应性强，使用灵活。
中频感应炉每炉钢液可以全部出净，更换钢种方便；而工频感应炉每炉钢液不允许出净，必须保留一部分钢液供下炉启动，因此更换钢种不方便，只适用于冶炼单一品种钢。
3)电磁搅拌效果较好。
由于钢液承受的电磁力是与电源频率的平方根成反比，因此中频电源的搅拌力比工频电源小。
中频电炉基础知识，讲解
中频电炉基础知识，讲解1）中频电炉分类2）中频电炉系统的构成及作用3）中频电炉的简单原理4）中频电炉的基本参数5）中频电炉数据的简单计算6）常用元器件讲解可控硅中频电源装置简称中频炉，是利用可控硅的开关特性把50Hz的工频电流变换成中频电流的一种电源装置，主要是在感应熔炼，感应加热，感应淬火等领域中广泛应用。
中频电炉的系统构成中频电炉各组成部分的作用一，基本构成部分基本构成部分是指一套设备，能正常运行必须具有的组成部分。
1-1，变压器变压器给设备提供需要的电能的装置。
变压器根据冷却介质的不同可以分成干式变压器和油冷变压器两种。
在中频炉行业我们推荐用特种油冷式整流变压器，这种变压器不管是过载能力还是抗干扰性都远远好于普通变压器。
影响变压器能力的因素1）铁芯铁芯的材质直接影响磁通量，常见的铁芯材质有硅钢片（有取向/无取向），非晶带材；2)线包材质现在有铝芯线包，铜芯线包，铜包铝线包。
线包的材质直接影响变压器发热量；3）绝缘等级B级允许工作温度是130℃，H级允许工作温度是180℃1-2，中频电源中频电源柜是一套系统里面的核心组成部分。
中频电源不管是什么类型的都是有整流/逆变两部分组成的。
整流部分的作用是把我们生活中用的50HZ的交流电变成一个脉动的直流电的过程。
根据整流脉冲数的不同可以分成6脉整流，12脉整流，24脉整流等。
在整流以后会在正极上串接一个平波电抗器。
逆变部分的作用，是把整流产生的直流电转变成一个中频交流电。
1-3，电容柜电容柜的作用，是给感应线圈提供无功功率补偿的装置，可以简单的理解为电容的多少直接影响设备功率的大小。
需要注意的是，并联设备电容只有谐振电容（电热电容）一种，串联设备除了谐振电容（电热电容）以外还有滤波电容。
这也可以作为判断设备是并联设备还是串联设备的一个标准。
1-4，炉体1）炉体分类炉体是系统中的做功的部分，按照炉壳材质的不同分为钢壳和铝壳两种。
铝壳炉结构相对简单，只有感应圈和炉体两部分组成，因为结构的不稳定性，现在铸协严禁使用。
锻造加热中频炉讲课文档
7 第7页，共65页。
• 锻造加热中频炉与煤炉相比，工人不会再受炎炎烈日下煤炉 的烘烤与烟熏，更可达到环保部门的各项指标要求，同时树 立公司外在形象与锻造业未来的发展趋势。感应加热是电加 热炉中最节能的加热方式由室温加热到1100℃的吨锻件耗电 量小于360度。
• 三、供电变压器：
• 3.1、为二台中频炉供电的变压器必须是专用整流变压器，这是因为大功
率变频器会对电网产生谐波污染，因为整流变压器采用Y/△接法，阀侧Y12和△-11的线电压相位相差30°使二台中频电源的Y组整流和△组整流
电压纹波也有30°相位差，两组六相脉动波合成12相脉动波。这两个电
流波形在变压器网侧绕组当中的合成电流波形能有效抑制5次、7次谐波
• 4.5、 外循环水冷却系统：外循环水系统包括循环水池、水泵及管路闸阀等设备设施，它专门
用来冷却感应线圈的，该设备设施由用户自行建造。外循环水技术指标：
• 冷却水进水温度：5～35℃ • 冷却水出水温度：≤55℃ • 冷却水压力：0.30Mpa～0.40MPa • 供水量（水泵流量）：18m3/h（二台炉子共） • 回水管坡度：i=0.01
护。
22 第22页，共65页。
• 3.4、变压器采用的技术标准： • GB/T18494.1—2001 «工业用变流变压器» • JB/T8636—1997 «电力变流变压器»。 • 四、中频炉的水冷却系统： • 4.1、冷却水是中频炉的“生命”，硬水受热后易产生污垢堵塞管
道。因此建议中频电源柜和电容器部分采用软水冷却器来冷却。 • 4.2、FL-350B闭式冷却器：该冷却机组可同时用来冷却二台
中频炉,电弧炉区别
中频炉电弧炉区别中频炉中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频300HZ以上至20K HZ的电源装置把三相工频交流电整流后变成直流电再把直流电变为可调节的中频电流供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流在感应圈中产生高密度的磁力线并切割感应圈里盛放的金属材料在金属材料中产生很大的涡流。
这种涡流同样具有中频电流的一些性质即金属自身的自由电子在有电阻的金属体里流动要产生热量。
例如把一根金属圆柱体放在有交变中频电流的感应圈里金属圆柱体没有与感应线圈直接接触通电线圈本身温度已很低可是圆柱体表面被加热到发红甚至熔化而且这种发红和熔化的速度只要调节频率大小和电流的强弱就能实现。
如果圆柱体放在线圈中心那么圆柱体周边的温度是一样的圆柱体加热和熔化也没有产生有害气体、强光污染环境。
国内领先的生产基地宁波市神光电炉有限公司生产的中频电炉广泛用于有色金属的熔炼〔主要用在熔炼钢、合金钢、特种钢、铸铁等黑色金属材料以及不锈钢、锌等有色金属材料的熔炼也可用于铜、铝等有色金属的熔炼和升温保温并能和高炉进行双联运行。
〕、河北恒远电炉制造有限公司生产的中频电炉广泛用于锻造加热〔用于棒料、圆钢方钢钢板的透热补温兰淬下料在线加热局部加热金属材料在线锻造如齿轮、半轴连杆、轴承等精锻、挤压、热轧、剪切前的加热、喷涂加热、热装配以及金属材料整体的调质、退火、回火等。
〕山东华信中频电炉有限公司生产的热处理调质生产线〔主要供轴类直轴、变径轴凸轮轴、曲轴、齿轮轴等齿轮类套、圈、盘类机床丝杠导轨平面球头五金工具等多种机械汽车、摩托车零件的表面热处理及金属材料整体的调质、退火、回火〕等。
中频炉系列熔炼炉特点1熔化效率高节电效果好结构紧凑、过载能力强2炉子周围温度低、烟尘少、作业环境好。
3操作工艺简单、熔炼运行可靠。
4金属成分均匀。
5熔化升温快、炉温容易控制、生产效率高。
6炉子利用率高、更换品种方便。
7长弧形磁轭屏蔽漏磁和减少外部磁阻、有屏蔽线圈两端的漏磁、磁轭截面是弧形的内侧于外壁无缝紧贴增加了有效的导磁率面积、使下圈获得了更好的支撑。
中频炉、中频电炉的优势特点
中频炉、中频电炉的优势特点中频炉是一种将工频50HZ交流电转变为中频（300HZ以上至1000HZ）的电源装置，把三相工频交流电，整流后变成直流电，再把直流电变为可调节的中频电流，供给由电容和感应线圈里流过的中频交变电流，在感应圈中产生高密度的磁力线，并切割感应圈里盛放的金属材料，在金属材料中产生很大的涡流。
由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身产生，普通工人用中频电炉上班后十分钟即可进行锻造任务的连续工作，不需烧炉专业工人提前进行烧炉和封炉工作。
由于该加热方式升温速度快，所以氧化极少，中频加热锻件的氧化烧损仅为0.5%，煤气炉加热的氧化烧损为2%，燃煤炉达到3%，中频加热工艺节材，每吨锻件和烧煤炉相比至少节约钢材原材料20-50千克。
中频炉加热速度快、中频炉生产效率高、中频炉氧化脱炭少、中频炉延长模具寿命、中频炉工作环境优越、中频炉提高工人劳动环境和公司形象、中频炉无污染、中频炉低耗能、中频炉熔炼速度快、中频炉节电效果好、烧损少、能耗低、中频炉自搅拌功能、熔炼温度及金属成分均匀、中频炉电加热作业环境好、中频炉启动性能好，空炉、满炉均可达到100%启动。
中频炉的节约特点●加热速度快、生产效率高、氧化脱炭少、节省材料与成本、延长模具寿命由于中频感应加热的原理为电磁感应，其热量在工件内自身产生，普通工人用中频电炉上班后十分钟即可进行锻造任务的连续工作，不需烧炉专业工人提前进行烧炉和封炉工作。
由于该加热方式升温速度快，所以氧化极少，中频加热锻件的氧化烧损仅为0.5%，煤气炉加热的氧化烧损为2%，燃煤炉达到3%，中频加热工艺节材，每吨锻件和烧煤炉相比至少节约钢材原材料20-50千克。
其材料利用率可达95%。
由于该加热方式加热均匀，芯表温差极小，所以在锻造方面还大大的增加了锻模的寿命，锻件表面的粗糙度也小于50um工艺节能，中频加热比重油加热节能31.5%～ 54.3%，比煤气加热节能5%～40%。
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中频感应炉和普通电弧炉比较，在精炼能力、适应能力等方面具有下列特点。
1、在精炼能力方面的特点
电弧炉在去除磷、硫和脱氧能力方面比感应炉强。
感应炉是冷渣，炉渣温度由钢液提供热量来维持。
电弧炉是热渣，炉渣由电弧加热，通过炉渣可以完成脱磷和脱硫任务，通过炉渣充分进行扩散脱氧。
因此，电弧炉的去除磷、硫和脱氧能力优于感应炉。
电弧炉冶炼钢中含氮量高于感应炉。
这是因为在电弧高温区空气中氮分子被电离成原子后被钢液吸收。
感应炉冶炼合金含氮量低于电弧炉，含氧量则高于电弧炉，合金的快速寿命值高于电弧炉。
2、冶炼合金的元素收得率高
感应炉冶炼合金元素的收得率高于电弧炉。
在电弧高温下元素的挥发、氧化损失大。
感应炉冶炼时合金元素的烧损率低于电弧炉。
特别是随炉装入的返回料中合金元素的烧损率，电弧炉远高于感应炉。
感应炉冶炼时，可以有效回收返回料中的合金元素。
电弧炉冶炼时返回料中合金元素先氧化进入渣中，然后再从渣中还原回钢液，其烧损率明显升高。
返回料冶炼时，感应炉的合金元素收得率明显高于电弧炉。
例如，钼的收得率感应炉为92%-96%，电弧炉为85%-90%，钨的收得率感应炉为90%-94%，电弧炉为85%-90%。
合金元素在电弧的高温下挥发损失很大，感应炉通过感应加热熔化合金元素损失较少。
3、冶炼过程钢液增碳量低
感应炉是依靠感应加热原理使金属炉料熔化，不会发生钢液增碳。
电弧炉是依靠石墨电极通过电弧加热炉料。
熔化后钢液会发生增碳。
通常条件下，在冶炼高合金镍铬钢时，电弧炉冶炼最低含碳量为0.06%，感应炉冶炼时可以达到0.020%。
电弧炉冶炼过程增碳量为0.020%，感应炉为0.010%。
非真空中频感应炉适合冶炼低碳高合金钢和合金。
4、电磁搅拌钢液改善炼钢过程的热力学和动力学条件
感应炉内钢液的运动条件优于电弧炉。
电弧炉为此必须安装低频电磁搅拌器，其效果仍不如感应炉。
感应炉内的电磁搅拌作用，改善于反应动力学条件，促进了钢液温度和成分的均匀化，但过度搅拌会不利于夹杂物去除和有损炉衬。
5、冶炼过程的工艺参数便于调控
感应炉冶炼时调控温度、精炼时间、搅拌强度及保持恒温等都比电弧炉方便，可以随时进行。
由于感应炉具有上述特点，在高合金钢和合金的冶炼方面战友比较重要的位置。
它可以独立生产产品，还可以同电渣重熔、真空自耗等二次精炼组成双联工艺进行生产。
因此，非真空中频感应炉冶炼已成为高速钢、耐热钢、不锈钢、电热合金、精密合金、高温合金等特种钢与合金生产的重要冶炼方法，并得到了广泛的应用。