Jaka jest różnica między piecem indukcyjnym o średniej częstotliwości a elektrycznym piecem łukowym?

Chociaż elektryczne piece łukowe i piece indukcyjne średniej częstotliwości są powszechnie stosowanymi urządzeniami do wytapiania staliwa w fabrykach, piece indukcyjne średniej częstotliwości mają następujące cechy pod względem wydajności rafinacji i zdolności adaptacyjnych w porównaniu ze zwykłymi elektrycznymi piecami łukowymi.

1. Cechy pod względem zdolności rafinacji

Elektryczne piece łukowe są lepsze niż piece indukcyjne w usuwaniu fosforu, siarki i zdolności odtleniania. Piec indukcyjny jest zimnym żużlem, a temperatura żużla jest utrzymywana przez ciepło dostarczane przez roztopioną stal. Elektryczny piec łukowy jest gorącym żużlem, a żużel jest ogrzewany łukiem elektrycznym. Defosforyzacja i odsiarczanie mogą być zakończone poprzez żużel, a żużel jest w pełni dyfundowany i odtleniany. Dlatego zdolność elektrycznego pieca łukowego do usuwania fosforu, siarki i tlenu jest lepsza niż pieca indukcyjnego. Zawartość azotu w stalowym piecu łukowym jest wyższa niż w piecu indukcyjnym. Dzieje się tak, ponieważ cząsteczki azotu w powietrzu w strefie wysokiej temperatury łuku są jonizowane do atomów, a następnie absorbowane przez stopioną stal. Stop do wytapiania pieca indukcyjnego ma niższą zawartość azotu niż elektryczny piec łukowy i wyższą zawartość tlenu niż elektryczny piec łukowy, a stop ma wyższą żywotność niż elektryczny piec łukowy.

2. Wysoki wskaźnik odzysku wytopionych pierwiastków stopowych

Wydajność pierwiastków stopowych wytopionych w piecu indukcyjnym jest wyższa niż w elektrycznym piecu łukowym. Ulatnianie się i utlenianie pierwiastków jest duże pod wpływem wysokiej temperatury łuku. Szybkość spalania pierwiastków stopowych w wytopie w piecu indukcyjnym jest mniejsza niż w elektrycznym piecu łukowym. W szczególności szybkość spalania pierwiastków stopowych w materiale zwrotnym załadowanym do pieca jest znacznie wyższa niż w piecu indukcyjnym. W wytopie w piecu indukcyjnym może skutecznie odzyskiwać pierwiastki stopowe w materiale zwrotnym. Podczas wytapiania w elektrycznym piecu łukowym pierwiastki stopowe w materiale zwrotnym są najpierw utleniane do żużla, a następnie redukowane z żużla do roztopionej stali, co znacznie zwiększa szybkość spalania.

Podczas zawracania materiału do wytopu, stopień odzysku pierwiastków stopowych w piecu indukcyjnym jest znacznie wyższy niż w elektrycznym piecu łukowym.

3. Niski wzrost zawartości węgla w stopionej stali podczas wytapiania

Piec indukcyjny opiera się na zasadzie nagrzewania indukcyjnego w celu stopienia wsadu metalowego bez wzrostu zawartości węgla w roztopionej stali. Elektryczny piec łukowy wykorzystuje elektrody grafitowe do podgrzewania ładunku przez łuk elektryczny. Stopiona stal po stopieniu zwiększy zawartość węgla. W normalnych warunkach przy wytopie wysokostopowej stali niklowo-chromowej minimalna zawartość węgla przy wytopie w elektrycznym piecu łukowym wynosi 0.06%, a przy wytopie w piecu indukcyjnym może osiągnąć 0.020%. Wzrost węgla w procesie wytapiania elektrycznego pieca łukowego wynosi 0.020%, a pieca indukcyjnego 0.010%. Piec indukcyjny bezpróżniowy o średniej częstotliwości nadaje się do wytopu stali i stopów niskowęglowych i wysokostopowych.

4. Mieszanie elektromagnetyczne roztopionej stali poprawia termodynamiczne i dynamiczne warunki procesu wytwarzania stali Warunki ruchu roztopionej stali w piecu indukcyjnym są lepsze niż w elektrycznym piecu łukowym. W tym celu elektryczny piec łukowy musi być wyposażony w mieszadło elektromagnetyczne niskiej częstotliwości, a jego działanie wciąż nie jest tak dobre jak pieca indukcyjnego. Efekt mieszania elektromagnetycznego w piecu indukcyjnym poprawia warunki kinetyczne reakcji i sprzyja homogenizacji temperatury i składu roztopionej stali. Jednak nadmierne mieszanie nie będzie sprzyjało usuwaniu wtrąceń i uszkodzeniu wykładziny pieca.

5. Parametry procesu wytapiania są łatwe do kontrolowania. Kontrola temperatury, czasu rafinacji, intensywności mieszania i stałej temperatury podczas wytapiania w piecu indukcyjnym jest wygodniejsza niż w przypadku elektrycznych pieców łukowych i może być przeprowadzona w dowolnym momencie. Ponieważ piec indukcyjny ma powyższe cechy, jest to stosunkowo ważne stanowisko dla towarzyszy w wytopie stali i stopów wysokostopowych. Może wytwarzać produkty niezależnie, a także może być łączony z rafinacją wtórną, taką jak przetapianie elektrożużlowe i zużycie próżniowe, tworząc podwójny proces produkcji. Dlatego wytapianie w piecu indukcyjnym o średniej częstotliwości bez próżni stało się ważną metodą wytapiania przy produkcji stali specjalnych i stopów, takich jak stal szybkotnąca, stal żaroodporna, stal nierdzewna, stopy elektrotermiczne, stopy precyzyjne i stopy żaroodporne i jest szeroko stosowany.