2.7. Устрій індукційної печі

В індукційних печах метал нагрівається струмами, що створюються електромагнітною індукцією.

В Україні затверджений ряд індукційних тигельних печей наступної місткості: 0,06; 0,16; 0,4; 1,0; 2,5; 6; 10; 16; 25 т.

Конструкція індукційної плавильної печі (рис. 2.59) складається з наступних основних елементів:

- каркас печі з поворотним механізмом;

- бічні стійки;

- плавильний індуктор з вогнетривкою футерівкою.

Каркас складається із стійок, виготовлених з ізоляційних матеріалів, що скріпляють латунними куточками і болтами. До каркаса печі кріпляться стійки індуктора, нижня і верхня кераміка (рис. 2.59). При зливі металу нахил плавильного індуктора з вогнетривкою футерівкою здійснюється за допомогою тельфера. Індуктор виконується у вигляді багатовиткової спіралі з профільованої мідної трубки, по стінках трубки тече струм, а в порожнині трубки - вода, що охолоджує індуктор.

Рис. 2.59. Індукційна піч ємкістю 8 т:

1 - каркас; 2 - подова плита (азбоцементні плити); 3 - індуктор; 4 - ізоляційний шар; 5 - тигель; 6 - азбоцементна плита; 7 - зливний носок; 8 - комір; 9 - гнучкий струмопідвід.

Змінний струм високої частоти підводиться через вимикач до індуктора від генератора. У ланцюг паралельно з індуктором включено дві групи конденсаторів. Одна з них підключена постійно, інша підключається періодично, що дозволяє підключати ємкість, необхідну для створення резонансу у будь-який момент плавки.

Індукційний тигель печі (ІТП), яку інакше називають індукційною піччю без сердечника, є плавильний тигель, зазвичай циліндрової форми, виконаний з вогнетривкого матеріалу і поміщений в порожнину індуктора, підключеного до джерела змінного струму. Металева шихта завантажується в тигель, і, поглинаючи електромагнітну енергію, плавиться.

Футерівку безсердечникових| індукційних печей (рис. 2.60) виготовляють з|із| кислих та основних вогнетривких матеріалів. Умови роботи тигля індукційної печі дуже|дуже| важкі|тяжкі|, оскільки|тому що| товщина стінки тигля повинна бути мінімальною, щоб|аби| зменшити величину розсіювання магнітного потоку. Крім того, вона не повинна проводити електричний струм|тік|, мати хорошу|доброю| вогнетривкість, термічну стійкість і шлакостійкість, а також | достатньою механічну міцність.

Рис. 2.60. Футерівка 8 т. індукційної печі:

1- індуктор; 2-| тигель; 3 - вогнетривкий під; 4 - знімний склепіння|склепіння|; 5 - зливний носок.

Футерівка індукційних печей може бути виконана з кислих або основних матеріалів. Кисла футерівка виконується з кварциту, що містить не менше 95% SiO₂. У вигляді сполучника використовується 1,5…2,5% борної кислоти та 2,0…4,0% водного розчину рідкого скла. Основну футерівку виготовляють з магнезитових, вапняних, доломітових та інших вогнетривких матеріалів. У якості сполучника використовується борна кислота і вогнетривка глина. Стійкість основної футерівки нижча, ніж кислої.