เตาเหนี่ยวนำความถี่กลางและเตาอาร์คไฟฟ้าต่างกันอย่างไร?

แม้ว่าเตาอาร์คไฟฟ้าและเตาเหนี่ยวนำความถี่ปานกลางมักจะใช้อุปกรณ์ถลุงเหล็กหล่อในโรงงาน แต่เตาหลอมเหนี่ยวนำความถี่กลางมีลักษณะดังต่อไปนี้ในแง่ของความสามารถในการกลั่นและความสามารถในการปรับตัวเมื่อเทียบกับเตาอาร์คไฟฟ้าทั่วไป

1. คุณสมบัติในแง่ของความสามารถในการกลั่น

เตาอาร์คไฟฟ้าดีกว่าเตาแม่เหล็กไฟฟ้าในการกำจัดฟอสฟอรัส กำมะถัน และความสามารถในการขจัดออกซิไดซ์ เตาเหนี่ยวนำเป็นตะกรันเย็น และอุณหภูมิของตะกรันจะคงอยู่โดยความร้อนจากเหล็กหลอมเหลว เตาอาร์คไฟฟ้าเป็นตะกรันร้อน และตะกรันถูกทำให้ร้อนด้วยอาร์คไฟฟ้า การกำจัดฟอสฟอรัสและการกำจัดซัลเฟตสามารถทำได้ผ่านตะกรัน และตะกรันจะกระจายและขจัดออกซิไดซ์อย่างเต็มที่ ดังนั้นความสามารถของเตาอาร์คไฟฟ้าในการกำจัดฟอสฟอรัส กำมะถัน และออกซิเจนจึงดีกว่าเตาเหนี่ยวนำ ปริมาณไนโตรเจนในเหล็กหลอมของเตาอาร์คไฟฟ้าจะสูงกว่าในเตาหลอมเหนี่ยวนำ เนื่องจากโมเลกุลไนโตรเจนในอากาศในเขตอุณหภูมิสูงของส่วนโค้งจะถูกแตกตัวเป็นไอออนเป็นอะตอมแล้วดูดซับโดยเหล็กหลอมเหลว โลหะผสมถลุงเตาเหนี่ยวนำมีปริมาณไนโตรเจนต่ำกว่าเตาอาร์คไฟฟ้าและมีปริมาณออกซิเจนสูงกว่าเตาอาร์คไฟฟ้าและโลหะผสมมีค่าชีวิตที่รวดเร็วกว่าเตาอาร์คไฟฟ้า

2. อัตราการกู้คืนสูงขององค์ประกอบโลหะผสมหลอม

ผลผลิตขององค์ประกอบโลหะผสมหลอมโดยเตาเหนี่ยวนำจะสูงกว่าของเตาอาร์คไฟฟ้า การระเหยและการสูญเสียออกซิเดชันขององค์ประกอบนั้นมีขนาดใหญ่ภายใต้อุณหภูมิสูงของส่วนโค้ง อัตราการสูญเสียการเผาไหม้ขององค์ประกอบการผสมในการถลุงเตาเหนี่ยวนำจะต่ำกว่าของเตาอาร์คไฟฟ้า โดยเฉพาะอย่างยิ่ง อัตราการสูญเสียการเผาไหม้ขององค์ประกอบโลหะผสมในวัสดุส่งคืนที่บรรจุในเตาหลอมนั้นสูงกว่าอัตราของเตาเหนี่ยวนำมาก ในการถลุงเตาเหนี่ยวนำ มันสามารถกู้คืนองค์ประกอบโลหะผสมในวัสดุส่งคืนได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในระหว่างการถลุงเตาอาร์คไฟฟ้า องค์ประกอบของโลหะผสมในวัสดุที่ส่งคืนจะถูกออกซิไดซ์เป็นตะกรันก่อน จากนั้นจึงลดจากตะกรันเป็นเหล็กหลอมเหลว และอัตราการสูญเสียการเผาไหม้เพิ่มขึ้นอย่างมาก

เมื่อนำวัสดุกลับมาหลอมใหม่ อัตราการกู้คืนองค์ประกอบโลหะผสมของเตาเหนี่ยวนำจะสูงกว่าเตาอาร์คไฟฟ้าอย่างมีนัยสำคัญ

3. การเพิ่มขึ้นของคาร์บอนต่ำในเหล็กหลอมเหลวในระหว่างการหลอม

เตาเหนี่ยวนำอาศัยหลักการของการให้ความร้อนแบบเหนี่ยวนำเพื่อละลายประจุโลหะโดยไม่เพิ่มคาร์บอนของเหล็กหลอมเหลว เตาอาร์คไฟฟ้าใช้อิเล็กโทรดกราไฟท์เพื่อให้ความร้อนแก่ประจุผ่านอาร์คไฟฟ้า หลังจากหลอมเหลว เหล็กหลอมเหลวจะเพิ่มคาร์บอน ภายใต้สภาวะปกติ เมื่อถลุงเหล็กนิกเกิล-โครเมียมอัลลอยด์สูง ปริมาณคาร์บอนขั้นต่ำของการถลุงเตาอาร์คไฟฟ้าคือ 0.06% และการหลอมของเตาเหนี่ยวนำสามารถถึง 0.020% การเพิ่มขึ้นของคาร์บอนในกระบวนการถลุงเตาอาร์คไฟฟ้าคือ 0.020% และของเตาเหนี่ยวนำคือ 0.010% เตาเหนี่ยวนำความถี่กลางแบบไม่ใช้สุญญากาศเหมาะสำหรับการถลุงเหล็กและโลหะผสมที่มีคาร์บอนต่ำและโลหะผสมสูง

4. การกวนด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าของเหล็กหลอมเหลวช่วยปรับปรุงสภาวะทางอุณหพลศาสตร์และไดนามิกของกระบวนการผลิตเหล็ก สภาพการเคลื่อนที่ของเหล็กหลอมเหลวในเตาเหนี่ยวนำจะดีกว่าของเตาอาร์คไฟฟ้า เตาอาร์คไฟฟ้าต้องติดตั้งเครื่องกวนแบบแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่ต่ำเพื่อการนี้ และผลของเตาอาร์คยังไม่ดีเท่ากับเตาเหนี่ยวนำ ผลการกวนแม่เหล็กไฟฟ้าในเตาเหนี่ยวนำช่วยเพิ่มสภาวะจลนพลศาสตร์ของปฏิกิริยาและส่งเสริมการทำให้เป็นเนื้อเดียวกันของอุณหภูมิและองค์ประกอบของเหล็กหลอมเหลว อย่างไรก็ตาม การกวนมากเกินไปจะไม่เอื้อต่อการกำจัดสิ่งเจือปนและทำให้เยื่อบุเตาเสียหาย

5. พารามิเตอร์กระบวนการของกระบวนการถลุงนั้นง่ายต่อการควบคุม การควบคุมอุณหภูมิ เวลาในการกลั่น ความเข้มข้นในการกวน และอุณหภูมิคงที่ระหว่างการถลุงเตาหลอมแบบเหนี่ยวนำ ทั้งหมดนี้สะดวกกว่าเตาอาร์คไฟฟ้าและสามารถทำได้ทุกเมื่อ เนื่องจากเตาแม่เหล็กไฟฟ้ามีลักษณะเฉพาะข้างต้น จึงเป็นตำแหน่งที่ค่อนข้างสำคัญสำหรับสหายในการถลุงเหล็กและโลหะผสมที่มีโลหะผสมสูง สามารถผลิตผลิตภัณฑ์ได้อย่างอิสระ และยังสามารถใช้ร่วมกับการกลั่นแบบทุติยภูมิ เช่น การหลอมใหม่ด้วยไฟฟ้าและการใช้สุญญากาศด้วยตนเอง เพื่อสร้างกระบวนการคู่สำหรับการผลิต ดังนั้นการถลุงเตาเหนี่ยวนำความถี่กลางแบบไม่ใช้สุญญากาศจึงกลายเป็นวิธีการถลุงที่สำคัญสำหรับการผลิตเหล็กและโลหะผสมพิเศษ เช่น เหล็กความเร็วสูง เหล็กทนความร้อน สแตนเลส โลหะผสมอิเล็กโทรเทอร์มอล โลหะผสมที่มีความแม่นยำ และโลหะผสมที่มีอุณหภูมิสูง และมีการใช้กันอย่างแพร่หลาย