Доменное пр-во
Электрометаллургия
Конвертерное пр-во
Разливка стали
Популярные материалы

Преимущества и недостатки индукционных печей

Для плавления черных металлов пользуются индукционными печами одного типа — индукционными тигельными печами. Сложность и высокая стоимость электрооборудования установок тигельных печей ограничивают область их применения.

В то же время индукционный нагрев и конструктивные особенности тигельных печей позволяют выплавлять в них стали и сплавы, производство которых другими более дешевыми способами затруднено. В частности, по сравнению с дуговыми печами можно назвать следующие основные преимущества индукционных тигельных печей:

  • Передача энергии с помощью электромагнитного поля исключает загрязнение металла материалом электродов. Это позволяет легко выплавлять в индукционных печах безуглеродистые стали и сплавы, производство которых в дуговых печах затруднено из-за науглероживающего действия электродов.
  • Отсутствие концентрированного источника тепла над металлом обеспечивает малую скорость поглощения металлом азота и водорода из атмосферы, а также незначительный угар легирующих элементов
  • Естественное перемешивание жидкого металла под действием электромагнитных сил способствует выравниванию температуры и химического состава металла и ускоряет протекание металлургических процессов.
  • Процесс легко поддается регулированию температурного режима.
  • Высокая производительность индукционных печей позволяет выдавать плавки через короткое время сравнительно небольшими порциями.
  • индукционная печь отличается небольшими габаритами. Все это позволяет организовать поток металла для массового литья на небольшой рабочей площади и при небольшом числе литейного оборудования.
  • При работе индукционных печей значительно ниже уровень шума, меньше выделяется дыма, меньше тепловое излучение. Это создает для сталеваров индукционных печей более благоприятные условия работы, чем при обслуживании дуговых печей.

Однако, помимо высокой стоимости электрооборудования, индукционным печам как сталеплавильным агрегатам свойственны недостатки, которые в основном заключаются в следующем:

  • Нагрев шлака в них происходит главным образом за счет тепла, выделяющегося в металле. Поэтому температура шлака ниже.
  • Температуры металла, и холодные вязкие шлаки затрудняют удаление из металла фосфора и серы.
  • Рассеивание магнитного потока в зазоре между индуктором й металлом вынуждает уменьшать толщину футеровки тигля. Малая же толщина футеровки и трудность ремонта вертикальных стенок тигля служат причиной низкой стойкости футеровки.

Эти недостатки ограничивают применение индукционных печей для того, что бы массово производить сталь. В этих печах целесообразно выплавлять лишь стали и сплавы специальных марок, которые невозможно или неэкономично (вследствие трудностей технологии) плавить в других агрегатах, а также стали и сплавы, высокая стоимость которых позволяет пренебречь большими затратами на электрооборудование и электроэнергию (когда экономия от уменьшения угара ценных легирующих элементов компенсирует увеличение капитальных затрат и энергетических ресурсов).

В силу указанных причин на металлургических заводах индукционные печи находят ограниченное применение для производства особо низкоуглеродистых сталей и сплавов. В последнее время их все шире используют для плавления металла в вакууме или в атмосфере инертных газов. За рубежом крупные (до 60 т) печи этого типа используют как накопители чугуна (миксеры). Наибольшее распространение индукционные печи получили в цехах фасонного и мелкого стального литья.

Источник [4] → список литературы.


Вернуться в начало раздела: Плавка стали в открытых электропечах
Вернуться на главную: Черная металлургия