מה ההבדל בין תנור אינדוקציה בתדר ביניים לבין תנור קשת חשמלי?

למרות שתנורי קשת חשמליים ותנורי אינדוקציה בתדר ביניים נמצאים בשימוש נפוץ בציוד להתכת פלדה יצוקה במפעלים, לתנורי אינדוקציה בתדר ביניים יש את המאפיינים הבאים מבחינת יכולת זיקוק והתאמה בהשוואה לתנורי קשת חשמליים רגילים.

1. תכונות מבחינת יכולת זיקוק

תנורי קשת חשמליים טובים יותר מתנורי אינדוקציה בהסרת זרחן, גופרית ויכולת הסרת חמצון. תנור האינדוקציה הוא סיגים קרים, וטמפרטורת הסיגים נשמרת על ידי החום שמספק הפלדה המותכת. תנור הקשת החשמלי הוא סיגים חמים, והסיגים מחוממים על ידי קשת חשמלית. ניתן להשלים דה-פוספוריזציה והסרת גופרית דרך הסיגים, והסיגים מתפזרים לחלוטין ומחולקים את החמצון. לכן, היכולת של תנור קשת חשמלי להסיר זרחן, גופרית וחמצן טובה יותר מזו של תנור אינדוקציה. תכולת החנקן בתנור קשת חשמלי להתכת פלדה גבוהה מזו בתנור אינדוקציה. הסיבה לכך היא שמולקולות חנקן באוויר באזור הטמפרטורה הגבוהה של הקשת מיוננות לאטומים ולאחר מכן נספגות על ידי הפלדה המותכת. לסגסוגת התכה של תנור אינדוקציה יש תכולת חנקן נמוכה יותר מאשר תנור קשת חשמלי, ותכולת חמצן גבוהה יותר מתנור קשת חשמלי, ולסגסוגת יש ערך חיים מהיר גבוה יותר מאשר תנור קשת חשמלי.

2. שיעור התאוששות גבוה של יסודות סגסוגת מותכת

התשואה של אלמנטים מסגסוגת המותכים על ידי תנור אינדוקציה גבוהה מזו של תנור קשת חשמלי. אובדן הנידוף ואובדן החמצון של יסודות גדולים תחת הטמפרטורה הגבוהה של הקשת. קצב אובדן השריפה של אלמנטים מתגזרים בהתכה של תנור אינדוקציה נמוך מזה של תנור קשת חשמלי. בפרט, שיעור אובדן השריפה של יסודות הסגסוגת בחומר ההחזר הטעון בכבשן גבוה בהרבה מזה של תנור האינדוקציה. בהתכה של תנור אינדוקציה, הוא יכול לשחזר ביעילות את מרכיבי הסגסוג בחומר ההחזרה. במהלך התכה של תנור קשת חשמלי, מרכיבי הסגסוג בחומר ההחזר מתחמצנים תחילה לתוך הסיגים, ולאחר מכן מופחתים מהסיגים לפלדה המותכת, ושיעור אובדן השריפה גדל באופן משמעותי.

כאשר מחזירים את החומר להתכה, שיעור התאוששות יסודות הסגסוגת של תנור האינדוקציה גבוה משמעותית מזה של תנור הקשת החשמלית.

3. עליית פחמן נמוכה בפלדה מותכת במהלך ההתכה

תנור האינדוקציה מסתמך על העיקרון של חימום אינדוקציה כדי להמיס את מטען המתכת ללא עליית הפחמן של הפלדה המותכת. תנור הקשת החשמלי מסתמך על אלקטרודות גרפיט לחימום המטען דרך הקשת החשמלית. לאחר ההמסה, פלדה מותכת תגדיל את הפחמן. בתנאים רגילים, בעת התכה של פלדת ניקל-כרום מסגסוגת גבוהה, תכולת הפחמן המינימלית בהתכה של תנור קשת חשמלי היא 0.06%, וזו של התכת תנור אינדוקציה יכולה להגיע ל-0.020%. עליית הפחמן בתהליך ההתכה של תנור קשת חשמלי היא 0.020%, וזו של תנור האינדוקציה היא 0.010%. תנור אינדוקציה בתדר ביניים ללא ואקום מתאים להתכה של פלדות וסגסוגות דל פחמן וסגסוגת גבוהה.

4. ערבוב אלקטרומגנטי של פלדה מותכת משפר את התנאים התרמודינמיים והדינמיים של תהליך ייצור הפלדה תנאי התנועה של פלדה מותכת בתנור האינדוקציה טובים יותר מאלו של תנור קשת חשמלי. לשם כך יש להצטייד בתנור הקשת החשמלי במערבל אלקטרומגנטי בתדר נמוך, והשפעתו עדיין אינה טובה כמו של תנור אינדוקציה. אפקט הערבול האלקטרומגנטי בתנור האינדוקציה משפר את התנאים הקינטיים של התגובה ומקדם את ההומוגניות של הטמפרטורה וההרכב של הפלדה המותכת. עם זאת, ערבוב מוגזם לא יועיל להסרת תכלילים ויפגע בבטנת התנור.

5. פרמטרי התהליך של תהליך ההיתוך קלים לשליטה. בקרת הטמפרטורה, זמן הזיקוק, עוצמת הערבוב והטמפרטורה הקבועה במהלך התכה בתנורי אינדוקציה כולם נוחים יותר מתנורי קשת חשמליים וניתן לבצע אותם בכל עת. מכיוון שלכבשן האינדוקציה יש את המאפיינים לעיל, זהו תפקיד חשוב יחסית לחברים בהתכה של פלדות וסגסוגות גבוהות מסגסוגת. הוא יכול לייצר מוצרים באופן עצמאי, וניתן לשלב אותו גם עם זיקוק משני כגון התכה מחדש של אלקטרוסלג וצריכה עצמית בוואקום ליצירת תהליך כפול לייצור. לכן, התכה של תנור אינדוקציה בתדר ביניים ללא ואקום הפכה לשיטת התכה חשובה לייצור פלדות וסגסוגות מיוחדות כגון פלדה מהירה, פלדה עמידה בחום, נירוסטה, סגסוגות אלקטרו-תרמיות, סגסוגות מדויקות וסגסוגות בטמפרטורה גבוהה. , והיה בשימוש נרחב.