Schemat pieca do ogrzewania ołowiu. Domowy piec do topienia i hartowania metalu w domu

Stopy aluminium mają niska temperatura topnienia i dobra urabialność Detale. A w gospodarstwie zawsze jest dużo złomu aluminiowego.

Dlatego aluminium często się topi w domu w celu wymiany niestandardowych lub małych części mechanizmów: półfabrykat jest odlewany, a następnie obrabiany na tokarce. Czasami pamiątki i drobne elementy wyposażenia wnętrz są wykonane z aluminium własnymi rękami.

Konstrukcja pieca do topienia

Domowe piece do topienia aluminium składają się z korpusu - cylinder metalowy (2), wyłożony materiałem ogniotrwałym (clamotte z piaskiem lub betonem). Wewnątrz kopalni jest węgiel drzewny (8), służąc jako paliwo. Jest zainstalowany tygiel (3)- pojemnik, w którym metal się topi. Tyglem może być gruba puszka blaszana, czajniczek lub dowolny pojemnik ze stali nierdzewnej.

Na dole wału (6) zrobiony otwór wtrysku powietrza (7) Poprzez podstawa kratowa (4), co pozwala na utrzymanie spalania i regulację temperatury w palenisku.

Jako dmuchawę używana jest suszarka do włosów lub rura odkurzacza. Amortyzator (5) niezbędne do usunięcia nadmiaru powietrza.

Do piekarników o pojemności kilkudziesięciu kilogramów potrzebujesz osłona (1) do szybkiego i równomiernego nagrzewania metalu. W małych piekarnikach można się bez tego obejść.

Elementy pieca nie powinien się odkształcać ani topić po podgrzaniu. Dlatego niedopuszczalne jest stosowanie korpusów, rur i tygli aluminiowych. Najlepiej zabrać stal lub żeliwo Detale.

Odniesienie. Stosowany również jako paliwo do wytapiania aluminium gazu ziemnego Lub Elektryczność.

Jak zrobić piec do topienia metalu?

Stworzenie małej jednostki, która jest w stanie przetopić kilka kilogramów złomu aluminium, nie jest zadaniem trudnym. Aby rozłożyć piec w ogrodzie, będziesz potrzebować następujące materiały:

czerwony cegły - 20-25 szt.;
wysoki puszka blaszana - 1 szt.;
ruszt grillowy - 1 szt.;
wysuszenie suszarka do włosów - 1 szt.;
kawałek rury, o średnicy odpowiedniej do wylotu suszarki do włosów - 1 szt.;
rolka taśmy elektrycznej;
odcinek stalowy drut długość 30-50cm;
węgiel do zapłonu (ilość zależy od tego, ile aluminium należy stopić).

Cegły pojawią się jednocześnie i korpus i powłoka ognioodporna piekarniku, puszka będzie pełnić funkcję tygla. Na górze puszki są robione dwie dziury naprzeciw siebie i przez nich drut jest gwintowany. Możliwe będzie podniesienie i wyjęcie tygla z wytopem z pieca. Powietrze będzie nawiewane z suszarki włączonej w trybie zimnego powietrza. Taśma lub taśma do wylotu suszarki do włosów przymocuj kawałek rury- to będzie kanał wentylacyjny.

Taki prosty obwód Piec jest wygodny, ponieważ do jego utworzenia nie są potrzebne żadne narzędzia, wszystko odbywa się ręcznie.

Ważny! Nie używaj elementów piekarnika z Cynkowanie, ponieważ podczas topienia aluminium wydzielają się toksyczne opary cynku.

Plan instalacji studni ceglanej

Daje z siebie wszystko jeden rząd cegły w formie prostokątnej studni. Wymiary wewnętrzne otworu powinny być w przybliżeniu długość i szerokość jednej cegły. Z jednej strony dwie cegły ułożone tak, aby utworzyć korytarz dla kanału powietrznego. Szerokość korytarza wynosi średnica rury do dopływu powietrza.
W ustalonym rzędzie zainstalowana jest krata. Zamiast rusztu grillowego można zastosować dowolną metalową pokrywę lub płytę z otworami do doprowadzenia powietrza.
Umieszczone na grillu drugi rząd cegieł, bez szczeliny na kanał wentylacyjny.

Zdjęcie 1. Gotowa studnia ceglana pod piec do topienia. Krawędzie wzmocnione są metalowymi listwami, widoczny jest otwór na kanał wentylacyjny.

Utworzony Kanał powietrzny. Taśma lub taśma do suszarki do włosów kawałek rury jest nawinięty. Aby zapewnić wytrzymałość konstrukcyjną, punkt połączenia zawinięte w gruby papier, a następnie łączy się taśma klejąca. Taśma elektryczna jest materiałem bardziej elastycznym w porównaniu do taśmy samoprzylepnej, dzięki czemu praca z nią jest wygodniejsza. Przycisk nawiewu zimnego powietrza jest również zabezpieczony taśmą na suszarce. Gotowy mechanizm zostaje przeniesiony do dolnego rzędu cegły.
W piecu dobrze na ruszcie węgiel jest wylewany i topiony do zapłonu. Suszarka do włosów włącza się, co aktywuje proces spalania.

Rada. Intensywność nawiewu można regulować poprzez zmianę tryb pracy suszarki do włosów, I odległość między rurą a oknem dla kanału wentylacyjnego.

Cyna jest zainstalowane do górnego rzędu cegły na wkręcony w nią drut. Jak garnek nad ogniem, wisi nad rusztem.
Po rozpaleniu pieca i zamontowaniu tygla trzeci rząd są położone jeszcze dwie cegły aby z prostokątnego otworu otrzymać kwadratowy. Spowoduje to zamocowanie puszki w obudowie i szybsze nagrzanie przestrzeni piekarnika.

Po podgrzaniu w nim słoika można załadować złom do przetopienia. Sygnałem, że słoiczek się nagrzewa, jest jego zaczerwienienie.

Zasada konstrukcji i działania takiego pieca jest bardzo prosta i nie sprawia trudności. Zawsze jednak warto o tym pamiętać Środki ostrożności:

pracować w rękawicach ognioodpornych;
unikać dostania się wody do stopionego materiału;
nie używaj materiałów zawierających substancje toksyczne.

Może Cię również zainteresować:

Konstrukcja z dwiema puszkami

Innym rodzajem domowego pieca do topienia aluminium jest konstrukcja wykonana z dwie duże puszki. Jeden z nich służy ciało, w którym wycina się otwór na dopływ powietrza, oraz dół drugiego słoiki z dziurkami służy jako rozdzielacz.

Wewnątrz słoików zainstalowany jest tygiel.

Takie urządzenie bardzo kompaktowy, a niewielkie ilości metalu można stopić nawet w wentylowanym garażu. Jednak projekt nie jest odporny ani ognioodporny i będzie trwać tylko kilka cykli.

Możliwe problemy i ich rozwiązania

Niestarannie zmontowane urządzenie powoduje nieefektywną pracę kuchenki i stwarza zagrożenie w użytkowaniu. Oto kilka punktów, na które warto zwrócić uwagę:

Szczeliny i luki w budynku murowanym. Mogą być spowodowane odpryskami na cegłach lub luźnym dopasowaniem materiałów ogniotrwałych do siebie. Luki zmniejszają efektywność paliwową oraz zmniejszają intensywność i temperaturę spalania. Aluminium w tyglu może po prostu się nie stopić.

Dlatego po ułożeniu każdego rzędu przeprowadza się kontrolę wzrokową pod kątem obecności dziur. Dziury pokryte mieszanką piasku i gliny lub pokryte materiałem ognioodpornym.

Zaprawę betonową zaleca się stosować wyłącznie w przypadku elementu stacjonarnego, który nie jest przeznaczony do demontażu. Ale Nie należy stosować arkuszy i wiórów azbestowych w miejscach, w których nagrzewa się piec, ponieważ materiał ten jest czynnikiem rakotwórczym.

Naruszenie poziomu poziomego budynki. Niewspółosiowość zmniejsza stabilność konstrukcji i stwarza warunki do nierównomiernego rozłożenia węgla. Rezultatem jest nierównomierne nagrzewanie tygla i zawartego w nim metalu.

Układanie każdego, zwłaszcza dolnego rzędu cegieł kontrolowane przez poziom. Możesz także sprawdzić poziomość umieszczając słoik z wodą na grillu. Na płaskiej powierzchni górna krawędź wody będzie równoległa do krawędzi puszki.

Piec muflowy do topienia lub utwardzania wyrobów metalowych to urządzenie, które pozwala rzemieślnikowi domowemu wykonać określone prace. Prosta jednostka, która może pracować na różnych rodzajach paliwa, do samodzielnej produkcji wystarczy umiejętność wykonywania prac hydraulicznych i spawalniczych.

Zawalić się

Urządzenie i obwód

Konstrukcja pieca muflowego do topienia metalu składa się z:

w większości przypadków korpus stalowy. Do użytku domowego lepiej jest wykonać go z żaroodpornego metalu lub stali nierdzewnej. Ale możesz użyć stali konstrukcyjnej. Grubość blachy 1,5-2 mm;
warstwa wewnętrznej izolacji termicznej. W przypadku pieców domowych stosuje się cegłę szamotową lub inny materiał termoizolacyjny, który wytrzymuje temperatury ogrzewania do 1000 0 - 1200 0;
korpus stalowy można wyłożyć zewnętrzną warstwą płytek ceramicznych lub cegieł ogniotrwałych;
elektryczne lub gazowe elementy grzejne. Palniki gazowe lepiej kupować w wyspecjalizowanych sklepach. Piekarnik elektryczny można wyposażyć w domowe spirale wykonane z nichromu lub fechralu. Grubość drutu – 1 mm. Drut Fechral jest tańszy, ale gorszy od nichromu pod względem odporności na agresywne środowisko i trwałości spirali;
system automatycznego lub ręcznego sterowania pracą urządzeń. Instalując czujniki termiczne, można łatwo kontrolować temperaturę i czas utrzymania zadanej temperatury.

Wniosek

Domowe lub przemysłowe piece do hartowania lub topienia metalu - wszystkie te konstrukcje powinny zapewniać bezpieczeństwo i komfort pracy z urządzeniami grzewczymi. Samodzielne wykonanie projektu nie jest trudne, poradzi sobie z tym nawet początkujący. Najważniejsze jest, aby dokładnie i odpowiedzialnie przestrzegać wszystkich zaleceń i zasad wykonywania pracy.

←Poprzedni artykuł Następny artykuł →

Przez długi czas mężczyźni zaczęli myśleć o tym, jak stworzyć własny piec do topienia metalu w domu. Musi być przenośny i spełniać wszystkie warunki. Zakład produkcyjny posiada piece do topienia dużych ilości metalu. W domu możesz zamontować piec do topienia do pięciu kilogramów aluminium. Przyjrzyjmy się, jak zrobić hutę w domu.

Sprzęt i materiały, których będziesz potrzebować

Aby stopić metal, musisz kupić następujące komponenty do produkcji:

cegła ogniowa;
paznokcie;
transformator;
kabel miedziany;
grafit;
mika;
płytki azbestowe i cementowe;
palnik gazowy;
tygiel.

Wymiary będą się różnić w zależności od życzeń osoby odbierającej. Lepiej jest stworzyć mały piec do topienia metali, jeśli chcesz go używać tylko do swoich potrzeb. Spędzisz mniej czasu na jego przygotowaniu, a niewielka ilość kilowatów zostanie wydana na jego ogrzewanie. Jeśli robisz to na oleju napędowym lub węglu, nie zapomnij o zainstalowaniu izolacji termicznej i dopływu powietrza.

Metale takie jak żelazo, nikiel, cyna i miedź topi się w piecu elektrycznym. Napięcie wyjściowe w piecu elektrycznym powinno być większe, co oznacza, że zwiększy się odległość między elektrodami. Zamiast elektrod odpowiednie są szczotki z silnika elektrycznego.

Instrukcja krok po kroku

Jak zrobić piec do topienia w domu - przeczytaj poniższe instrukcje:

Zainstalowany jest generator prądu przemiennego wysokiej częstotliwości.
Uzwojenie spiralne. Wykonane z drutu miedzianego.
Tygiel.

Wszystkie te elementy umieszczono w jednej obudowie. Miskę topiącą umieszcza się w cewce indukcyjnej. Uzwojenie jest podłączone do źródła zasilania. Po włączeniu prądu pojawia się pole elektromagnetyczne. Powstałe prądy wirowe przechodzą przez metal w misce i podgrzewają go. Następuje topienie.

Pozytywne właściwości pieca indukcyjnego polegają na tym, że podczas topienia metali uzyskuje się jednorodny stop, składniki stopowe nie odparowują, a topienie następuje dość szybko. Dodatkowo montaż takiego pieca nie szkodzi ekosystemowi i jest bezpieczny dla użytkownika.

Chłodzenie można wykonać za pomocą wentylatora. Tylko ten ostatni powinien być umieszczony jak najdalej od pieca, w przeciwnym razie jego uzwojenie będzie służyć jako dodatkowe zamknięcie przepływów wirowych. Spowoduje to pogorszenie jakości topienia.

Cechy topienia niektórych metali

Aby stopić metal w domu, element ten należy umieścić w małym kubku lub tyglu. Kubek z materiałem wkłada się do piekarnika. Następnie rozpoczyna się jego topienie. Aby stopić cenne pierwiastki, umieszcza się je w szklanej ampułce. Aby wykonać stop z kilku składników, postępuj zgodnie z poniższymi instrukcjami:

Najpierw w tyglu umieszcza się element ogniotrwały - miedź lub żelazo.
Następnie umieszcza się bardziej topliwy element - cynę, aluminium.

Stal jest materiałem ogniotrwałym. Jego temperatura topnienia wynosi tysiąc czterysta stopni Celsjusza. Dlatego, aby stopić stal w domu, należy postępować zgodnie z następującymi instrukcjami:

Aby stopić stal w domu, wprowadź dodatkowe regeneratory. Jeśli piec działa na energię elektryczną, wówczas wykorzystywana jest energia elektryczna.
Podczas ogrzewania indukcyjnego dodawane są żużle. Zwiększają prędkość topienia.
Stale monitoruj odczyty przyrządów. W razie potrzeby obniż temperaturę topnienia, przełączając na bardziej umiarkowany tryb.
Zawsze prawidłowe jest określenie, czy stal jest gotowa do pracy lub topienia. Wykonaj wszystkie powyższe kroki. Tylko wtedy powstały metal będzie wysokiej jakości.

Aby stopić żelazo w domu, piec należy rozgrzać. Najpierw umieszcza się duży kawałek, a następnie mały. Żelazo należy odwrócić na czas. Prawidłowo roztopiony metal będzie miał kształt kulisty.

Jeśli zamierzasz wytworzyć brąz, musisz najpierw umieścić miedź w otworze do topienia. Ponieważ ten składnik jest bardziej ogniotrwały. Po stopieniu miedzi dodaje się cynę.

W żadnym wypadku nie należy topić pierwiastków takich jak kadm, ołów czy cynk. Podczas spalania wytwarzają toksyczny żółtawy dym.

A przy topieniu aluminium, cyny czy żelaza trzeba zachować ostrożność. Nituj powoli i należy to robić małym młotkiem. Często podgrzewaj materiał aż do zaczerwienienia i schładzaj w zimnej wodzie. Tylko wtedy na koniec otrzymasz idealny stop.

Piec indukcyjny służy do topienia metali nieżelaznych i żelaznych. Jednostki o tej zasadzie działania są stosowane w następujących obszarach: od najlepszej biżuterii po przemysłowe wytapianie metali na dużą skalę. W tym artykule omówione zostaną cechy różnych pieców indukcyjnych.

Piece indukcyjne do topienia metali

Zasada działania

Podstawą działania pieca jest nagrzewanie indukcyjne. Innymi słowy, prąd elektryczny tworzy pole elektromagnetyczne i uzyskuje się ciepło, które wykorzystuje się na skalę przemysłową. Tego prawa fizyki uczy się w ostatnich klasach szkoły średniej. Nie należy jednak mylić pojęcia jednostki elektrycznej i elektromagnetycznych kotłów indukcyjnych. Chociaż podstawą pracy tu i tam jest prąd.

Jak to się stało

Generator jest podłączony do źródła prądu przemiennego, które wchodzi do niego przez cewkę indukcyjną umieszczoną wewnątrz. Kondensator służy do utworzenia obwodu oscylacyjnego, który opiera się na stałej częstotliwości roboczej, do której dostrojony jest system. Kiedy napięcie w generatorze wzrasta do wartości granicznej 200 V, cewka indukcyjna wytwarza zmienne pole magnetyczne.

Obwód jest zamknięty najczęściej poprzez rdzeń ze stopu ferromagnetycznego. Zmienne pole magnetyczne zaczyna oddziaływać z materiałem przedmiotu obrabianego i wytwarza silny przepływ elektronów. Po tym, jak element przewodzący prąd elektryczny wejdzie w działanie indukcyjne, system doświadcza występowanie naprężeń szczątkowych, co w kondensatorze przyczynia się do występowania prądu wirowego. Energia prądu wirowego jest przekształcana w energię cieplną cewki indukcyjnej, a pożądany metal jest podgrzewany do wysokich temperatur topnienia.

Ciepło wytwarzane przez cewkę indukcyjną wykorzystywane jest:

do topienia metali miękkich i twardych;
do utwardzania powierzchni części metalowych (na przykład narzędzi);
do obróbki cieplnej już wyprodukowanych części;
potrzeby gospodarstwa domowego (ogrzewanie i gotowanie).

Krótka charakterystyka różnych pieców

Rodzaje urządzeń

Indukcyjne piece tyglowe

Jest to najpopularniejszy rodzaj pieca indukcyjnego. Charakterystyczną cechą różniącą się od innych typów jest to, że w przypadku braku standardowego rdzenia pojawia się w nim zmienne pole magnetyczne. Tygiel w kształcie cylindra znajduje się we wnęce cewki indukcyjnej. Piec, czyli tygiel, wykonany jest z materiału doskonale odpornego na ogień i jest podłączony do prądu przemiennego.

Pozytywne aspekty

Jednostki tygla obejmują do ekologicznych źródeł ciepłaśrodowisko nie jest zanieczyszczone wytapianiem metali.

Istnieją wady w działaniu pieców tyglowych:

podczas obróbki technologicznej wykorzystuje się żużle w niskich temperaturach;
Wytwarzana wykładzina pieców tyglowych charakteryzuje się niską odpornością na zniszczenie, co jest najbardziej zauważalne podczas gwałtownych zmian temperatury.

Istniejące wady nie stwarzają żadnych szczególnych trudności, zalety tyglowej jednostki indukcyjnej do topienia metalu są oczywiste i sprawiły, że tego typu urządzenia stały się popularne i poszukiwane wśród szerokiego grona konsumentów.

Kanałowe indukcyjne piece do topienia

Ten typ jest szeroko stosowany w wytopie metali nieżelaznych. Skutecznie stosowany do miedzi i stopów miedzi na bazie mosiądzu, miedzioniklu, brązu. W jednostkach kanałowych aktywnie topi się aluminium, cynk i stopy zawierające te metale. Powszechne stosowanie pieców tego typu jest ograniczone ze względu na brak możliwości zapewnienia odpornej na pękanie wykładziny na wewnętrznych ściankach komory.

Roztopiony metal w kanałowych piecach indukcyjnych ulega obróbce ruch termiczny i elektrodynamiczny co zapewnia stałą jednorodność mieszania składników stopowych w kąpieli piecowej. Stosowanie pieców kanałowych na zasadzie indukcyjnej jest uzasadnione w przypadkach, gdy na roztopiony metal i wytwarzane wlewki stawiane są specjalne wymagania. Stopy charakteryzują się wysoką jakością pod względem współczynnika nasycenia gazem oraz obecności w metalu zanieczyszczeń organicznych i syntetycznych.

Kanałowe piece indukcyjne działają jak mieszalnik i mają za zadanie wyrównywać skład, utrzymywać stałą temperaturę procesu oraz dobierać prędkość wlewania do krystalizatorów lub form. Dla każdego stopu i składu odlewu istnieją parametry specjalnego wsadu.

Zalety

stop jest podgrzewany w dolnej części, do której nie ma dostępu powietrza, co ogranicza parowanie z górnej powierzchni, nagrzanej do minimalnej temperatury;
piece kanałowe zaliczane są do ekonomicznych pieców indukcyjnych, gdyż zachodzące topienie zapewnia niskie zużycie energii elektrycznej;
piec ma wysoką wydajność dzięki zastosowaniu drutu magnetycznego w zamkniętej pętli;
Stała cyrkulacja roztopionego metalu w piecu przyspiesza proces topienia i sprzyja równomiernemu mieszaniu składników stopu.

Wady

trwałość kamiennej okładziny wewnętrznej zmniejsza się w przypadku stosowania wysokich temperatur;
okładzina ulega zniszczeniu podczas topienia agresywnych chemicznie stopów brązu, cyny i ołowiu.
podczas topienia zanieczyszczonego ładunku niskiej jakości kanały zatykają się;
żużel powierzchniowy w kąpieli nie nagrzewa się do wysokiej temperatury, co nie pozwala na prowadzenie operacji w szczelinie metalu i osłony oraz przetapianie wiórów i złomu;
jednostki kanałowe nie tolerują przerw w pracy, co zmusza je do ciągłego gromadzenia znacznej ilości ciekłego stopu w gardzieli pieca.

Całkowite usunięcie roztopionego metalu z pieca prowadzi do jego szybkiego pękania. Z tego samego powodu nie można wykonać szybkiego konwersja z jednego stopu na inny, musisz wykonać kilka wytopów pośrednich, zwanych balastem.

Piece indukcyjne próżniowe

Ten typ jest szeroko stosowany do topienia wysokiej jakości stali i żaroodpornych stopów niklu, kobaltu i żelaza. Urządzenie z powodzeniem radzi sobie z topieniem metali nieżelaznych. Szkło gotuje się w urządzeniach próżniowych, części poddaje się obróbce w wysokiej temperaturze, wytwarzać monokryształy.

Piec zalicza się do generatorów wysokiej częstotliwości umieszczonych w cewce izolowanej od otoczenia zewnętrznego, przez którą przepływa prąd o wysokiej częstotliwości. Aby wytworzyć próżnię, wypompowuje się z niej masy powietrza. Wszystkie operacje wprowadzania dodatków, załadunku wsadu i dozowania metalu wykonują automatyczne mechanizmy sterowane elektrycznie lub hydraulicznie. W piecach próżniowych otrzymuje się stopy z niewielkimi domieszkami tlenu, wodoru, azotu i substancji organicznych. Wynik jest znacznie lepszy niż w przypadku otwartych piekarników indukcyjnych.

Stal żaroodporna z pieców próżniowych używany do produkcji narzędzi i broni. Niektóre stopy niklu zawierające nikiel i tytan są chemicznie aktywne i ich otrzymywanie w innych typach pieców jest problematyczne. Piece próżniowe wykonują odlewanie metalu poprzez obracanie tygla w wewnętrznej przestrzeni obudowy lub poprzez obrót komory z piecem stałym. Niektóre modele mają otwór w dnie, umożliwiający spuszczanie metalu do zainstalowanego pojemnika.

Piece tyglowe z przetwornicą tranzystorową

Stosowany do metali nieżelaznych o ograniczonej masie. Są mobilne, lekkie i można je łatwo przenosić z miejsca na miejsce. Pakiet pieca zawiera tranzystor wysokiego napięcia konwerter uniwersalny. Pozwala wybrać moc zalecaną do podłączenia do sieci, a co za tym idzie, rodzaj konwertera, który jest potrzebny w tym przypadku przy zmianie parametrów wagowych stopu.

Tranzystorowy piec indukcyjny Szeroko stosowany w obróbce metalurgicznej. Za jego pomocą części są podgrzewane w kowalstwie, a przedmioty metalowe są utwardzane. Tygle w piecach tranzystorowych wykonane są z ceramiki lub grafitu, te pierwsze przeznaczone są do topienia metali ferromagnetycznych, takich jak żeliwo czy stal. Grafit instaluje się do topienia mosiądzu, miedzi, srebra, brązu i złota. Topią szkło i krzem. Aluminium topi się dobrze w tyglach żeliwnych lub stalowych.

Jaka jest wykładzina pieców indukcyjnych

Jego zadaniem jest ochrona obudowy pieca przed niszczącym działaniem wysokich temperatur. Skutkiem ubocznym jest zatem zatrzymanie ciepła wydajność procesu wzrasta.

Tygiel w konstrukcji pieca indukcyjnego wykonany jest na jeden z następujących sposobów:

metodą wykopu w piecach o małej objętości;
metodą drukowaną z materiału ogniotrwałego w postaci muru;
kombinowane, łączące ceramikę i warstwę buforową pomiędzy murem a wskaźnikiem.

Okładzina wykonana jest z kwarcytu, korundu, grafitu, grafitu szamotowego, magnezytu. Do wszystkich tych materiałów dodawane są dodatki poprawiające właściwości wykładziny, zmniejszające zmiany objętości, poprawiające spiekanie i zwiększające odporność warstwy na materiały agresywne.

Aby wybrać konkretny materiał na podszewkę wziąć pod uwagę szereg warunków towarzyszących, a mianowicie rodzaj metalu, cena i właściwości ogniotrwałe tygla, żywotność kompozycji. Prawidłowo dobrany skład wykładziny powinien spełniać wymagania techniczne procesu:

uzyskanie wysokiej jakości wlewków;
największa ilość pełnego stopienia bez prac naprawczych;
bezpieczna praca specjalistów;
stabilność i ciągłość procesu wytapiania;
uzyskanie wysokiej jakości materiału przy ekonomicznej ilości zasobów;
zastosowanie powszechnych materiałów do podszewki w niskiej cenie;
minimalny wpływ na otaczającą przestrzeń.

Zastosowanie pieców indukcyjnych pozwala uzyskać stopy i metale doskonałej jakości o minimalnej zawartości różnych zanieczyszczeń i tlenu, co zwiększa ich zastosowanie w skomplikowanych obszarach produkcji.

PIEC DO TOPIENIA jest piecem odlewniczym z wzbudnikiem do topienia metalu. Zaletą jest to, że w przypadku zastosowania pieca do topienia indukcyjnego masa topiąca jest doskonale wymieszana do jednorodnego składu. Technologia indukcyjna przyspiesza proces topienia metalu (czas topienia 45 minut), takie piece mają dobre właściwości! ZAWODRR – piece do topienia stali, aluminium, miedzi od profesjonalistów!

Jak działają piece do wytapiania?

Piece do topienia są komorą roboczą, w której umieszcza się wsad (wsad), materiały oraz materiały intensyfikujące powstawanie wytopu. Komora oddzielona jest od obudowy zewnętrznej wykładziną ognioodporną i warstwą termoizolacyjną. W zależności od rodzaju użytego nośnika energii czy sposobu nagrzewania (metoda indukcyjna, elektrody grafitowe, palniki gazowe) uzależniona jest od konstrukcji komory, czasu i jakości materiału wyjściowego. Spójrzmy na konstrukcję pieców do topienia.

- W piece łukowe do topienia w dolnej części pieca znajduje się urządzenie do spuszczania wytopu i oddzielania mas żużlowych. Elektrody są umieszczone na górze, ich liczba wynosi od 1 do 4 sztuk. Transformator pełni rolę źródła zasilania. Wadą tej metody może być spiekanie metalu.

– Indukcyjny piec do topienia składa się z cewki indukcyjnej, wewnątrz której znajduje się tygiel z wykładziną ogniotrwałą. Urządzenie wyposażone jest w mechanizmy załadunku wsadu, układy zapewniające całkowite odprowadzenie gotowego wytopu, układy sterowania i regulacji. W piecach do topienia indukcyjnego metal wylewany jest od góry. Źródłem zasilania są przetwornice tyrystorowe lub tranzystorowe. Jakość stopionego w ten sposób metalu jest najlepsza, ponieważ metoda indukcyjna polega na stałym, równomiernym mieszaniu wsadu podczas topienia; Konstrukcja pieców do topienia zależy od ich rodzaju.

– Piece do topienia gazu mają najprostszą i najtańszą konstrukcję. W dolnej części do zespołu topiącego podłączony jest palnik gazowy, który zasilany jest zwykłym gazem głównym (metanem). Zazwyczaj piece te służą do wytapiania metali o niskiej wartości opałowej, takich jak aluminium czy miedź.

Piece do topienia – zalety

Wybierając piec do topienia, musisz poznać jego wady i zalety. Główną zaletą pieców do topienia gazowego jest minimalny koszt topienia metalu, ponieważ gaz jest najtańszym nośnikiem energii. Indukcyjne piece do topienia pozwalają uzyskać doskonałą jakość wytopu na wyjściu. Łuk elektryczny – do osiągnięcia maksymalnej temperatury topnienia materiałów lub stopów ogniotrwałych. Wszystkie typy pieców charakteryzują się dobrą automatyzacją procesów i niewielką ilością szkodliwych emisji do atmosfery.

Zalety stosowania pieców indukcyjnych są oczywiste:

technologia produkcji umożliwia uzyskanie wysokiej jakości wytopów o jednorodnym składzie chemicznym,
istnieje możliwość wprowadzenia dodatkowych pierwiastków stopowych,
piece charakteryzują się wysoką sprawnością rzędu 95%,
stosunkowo niewielka ilość odpadów,
technologię produkcji bezpieczną dla zdrowia personelu,
wydajność produkcji osiągnięta poprzez uwolnienie dużej ilości ciepła z metalu, co pozwala na zużycie mniejszej ilości energii.

Głównymi cechami instalacji cieplnych są pojemność komory roboczej, która decyduje o wydajności, rodzaj materiału, dla którego jest ona przeznaczona do wytapiania oraz moc znamionowa elementu grzejnego, która określa maksymalną temperaturę pracy, a także energochłonność procesu.

Zwracając uwagę na charakterystykę sprzętu przy wyborze pieców indukcyjnych, warto zwrócić szczególną uwagę na jakość tygla. Tygiel przeznaczony jest średnio na liczbę wytopów od 20 do 60. W skład zestawu pieca indukcyjnego oprócz tygla wchodzą:

przetwornica częstotliwości (tranzystor lub tyrystor),
baterie kondensatorów,
jednostki topiące,
kable chłodzone wodą,
systemy chłodzenia i panele sterowania.

Zarządzanie i kontrola procesu wytapiania musi być prowadzona przez specjalnie przeszkolony personel.

Element grzejny takich instalacji może pracować zarówno na częstotliwościach przemysłowych, jak i średnich. Zaletami tego rozwiązania jest pełna kontrola nad procesami utleniania, a także całkowite odprowadzenie wytopu. Jako okładziny można stosować zarówno materiały kwaśne, jak i zasadowe.

Piece do topienia metalu są najpopularniejszym sprzętem dla przedsiębiorstw metalurgicznych. Indukcyjne piece do topienia sprawiają, że proces wytapiania jest bardziej ekonomiczny i zapewnia wyższą jakość. W zależności od rodzaju metalu i objętości wsadu proces topienia metalu w piecu indukcyjnym trwa średnio od 30 minut do 1,5 godziny. Piece indukcyjne pozwalają na obróbkę cieplną metali żelaznych, nieżelaznych, a nawet szlachetnych.

Topienie stali następuje w temperaturze 1500-1600 stopni Celsjusza. W procesie wytapiania konieczne jest ograniczenie zawartości substancji pogarszających jakość stali, takich jak siarka, fosfor i tlen. Wybór podszewki zależy od składu pożądanego stopu. Piece indukcyjne idealnie nadają się do produkcji stali stopowych. Średni czas topienia stali wynosi około 1 godziny.

Piece te pracują przede wszystkim na częstotliwościach przemysłowych 50 Hz i są wyposażone w precyzyjną automatykę, która pozwala kontrolować zarówno temperaturę, jak i intensywność segregacji. Ilość zawartych w nich odpadów sięga zaledwie 2%, ponadto nie wymagają one jakości przygotowania materiałów wsadowych.

Temperatura topnienia aluminium wynosi 660 stopni Celsjusza, dlatego ważne jest, aby przetwornica tyrystorowa nie była zbyt mocna. Urządzenia do topienia aluminium nie należy używać do topienia innych metali. Zastosowanie pieca indukcyjnego do topienia aluminium i jego stopów pozwoli uzyskać jednorodny stop o wysokiej jakości.

Charakterystyczną cechą takich pieców jest ich niska temperatura ogrzewania i... w rezultacie niskie zużycie energii. Podstawowym materiałem tygla jest grafit, dodatkowo dla zintensyfikowania procesu można zastosować rdzeń metalowy, podłączony do sieci średniej częstotliwości poprzez transformator obniżający napięcie. Maksymalna temperatura ogrzewania z reguły nie przekracza 750 ºС.

Piece do topienia miedzi

Topienie miedzi w piecu indukcyjnym zajmuje nie więcej niż 40 minut. Proces otrzymywania wytopu odbywa się w temperaturze 1000-1300 stopni Celsjusza. Topienie można przeprowadzić w próżni, w środowisku gazu ochronnego lub w środowisku otwartym. Ze względu na wysoką przewodność cieplną i elektryczną oraz elastyczność miedź jest szeroko stosowana w różnych gałęziach przemysłu.

Podczas produkcji stopionej miedzi bardzo ważne jest zapewnienie czystości chemicznej, dlatego w niektórych przypadkach piece mają szczelną komorę roboczą, a nagrzewanie indukcyjne odbywa się w trybie miękkim. Nie ma znaczących różnic konstrukcyjnych w stosunku do pieców indukcyjnych do metali nieżelaznych, ale głównym wymaganiem jest brak bezpośredniej reakcji pomiędzy materiałem tygla a stopionym materiałem.

Piece do topienia - tranzystorowe

Małe odlewnie wykorzystują piece tranzystorowe do topienia wsadu. Piece te wykorzystują nagrzewnicę indukcyjną średniej częstotliwości. Topienie metali odbywa się w tyglu grafitowym. W piecach tranzystorowych następuje dynamiczna cyrkulacja roztopionego metalu wewnątrz tygla, dzięki czemu temperatura wyrównuje się w całej objętości tygla, co pozwala uzyskać jednorodny skład chemiczny wieloskładnikowego stopu. W takich piecach możliwe jest szybkie przejście z jednego gatunku stopu na inny.

Tranzystorowe piece indukcyjne wyróżniają się wszechstronnością i niezwykle wysoką sprawnością, która sięga 99%, zamiast zwykłego miedzianego uzwojenia wykorzystują nagrzewnicę indukcyjną zamontowaną na układzie połączonych ze sobą tranzystorów. Kolejną zaletą jest cyrkulacja elektrodynamiczna, która zapewnia równomierne mieszanie stopu.

Innym rodzajem pieca indukcyjnego jest instalacja. W którym w celu stabilizacji procesu nagrzewania i zapewnienia możliwości jego regulacji stosuje się tyrystorowe przetwornice częstotliwości prądu, zapewniające powstawanie pola elektromagnetycznego.