Индукцийн зуух - индукцийн зуухны ажиллах зарчим. Лабораторийн индукцийн зуух, үйлдвэрийн зуух. Вакуум зуух: нуман зуух, индукцийн зуух, дулааны вакуум зуух, устөрөгчийн зуух

Вакуум индукцийн зуух (VIP) нь хайлуулах явцад 10-1-10-2 Па-ын үлдэгдэл даралтыг хадгалахын тулд нүүрстөрөгчийн агууламж багатай өндөр хайлштай ган, өндөр температурт, нарийвчлалтай хайлшийг хайлуулах, цэвэршүүлэх зориулалттай. VIP нь өөрсдийн үйлдвэрлэсэн металлургийн хаягдал дээр ажилладаг бөгөөд цэвэрхэн металл материал... Том хэмжээний VIP-ууд заримдаа хатуу дүүргэхийн оронд бусад нэгжид (ихэвчлэн EAF) хайлуулсан шингэн завсрын бүтээгдэхүүнийг ашигладаг. Тусгай цахилгаан металлургийн бусад хайлуулах үйлдвэрүүдтэй харьцуулахад VIP нь дараахь давуу талуудтай.

1) шингэн металл байж болно урт хугацаавакуумд тэсвэрлэх. Энэ нь ганг металл бус хольц, өнгөт металлын хольцоос гүн гүнзгий хийгүйжүүлэх, исэлдүүлэх, цэвэршүүлэх;

2) та ямар ч нарийн төвөгтэй програм хангамжийг хайлуулж болно химийн найрлагаган ба хайлш, металлын цахилгаан соронзон хольц байгаа нь хайлшлах нэмэлтийг хурдан уусгах таатай нөхцлийг бүрдүүлдэг;

3) эрчим хүчний зохицуулалт, эрчим хүчний тунгийн энгийн байдал нь металыг шаардлагатай хэмжээнд хүртэл өндөр нарийвчлалтайгаар хурдан халах боломжийг олгодог.

VIP-ийн сул талууд нь: тигелийн материалаар металлын бохирдол, хүйтэн шаар, тигелийн эсэргүүцэл бага (үйлдвэрлэлийн зууханд 20-50 халаалт).

Ган хайлуулах үед вакуум индукцийн зуухны цахилгаан үр ашиг s = 0.7 h0.8.

VIP-д хамаарах тигелийн индукцийн зууханд электродинамик хүчний нөлөөгөөр хайлсан металлын байгалийн эргэлт явагддаг. Металлын эргэлт нь шингэн металлд урсаж буй эргүүлэг гүйдэл нь ороомгийн гүйдэлтэй харилцан үйлчлэх үед үүсдэг.Индуктороос метал руу чиглэсэн үр дүнгийн хүч тигелийн дунд хэсэгт унадаг. Энэ нь хайлмал дахь давхар хэлхээний эргэлт гэж нэрлэгддэг, банны дээд хэсэгт хайлмал нь дээш, доод хэсэгт нь доошоо шахагдаж, металл хөдөлгөөний бие даасан контур үүсэхэд хүргэдэг (Зураг 55). , a). Үүний үр дүнд тигелийн төв хэсэгт металл гадаргуу дээшилж, гүдгэр мениск үүсгэдэг.

Металлыг эрчимтэй холих нь эерэг үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд хайлшийн нэмэлтийг татан буулгах явцыг хурдасгаж, банны эзэлхүүн дэх температурыг тэгшлэнэ. Менискус байгаа нь хүсээгүй үзэгдлийг илэрхийлдэг, учир нь шаар нь тигелийн хана руу шилжиж, доторлогооны хурдацтай элэгдэлд хувь нэмэр оруулдаг бөгөөд төв хэсэгт метал ил гарч, дулааны алдагдал нэмэгдэж, мууддаг. шаар ба металлын хоорондох урвалын нөхцөл. Металлын хутгах нөлөө нь давтамж буурах тусам нэмэгдэж, өндөр давтамж руу шилжихэд буурдаг.

Вакуум цахилгаан хангамж индукцийн зуухмашин өндөр давтамжийн генераторуудаас гүйцэтгэдэг. тиристорын давтамж хувиргагч ба чийдэнгийн генератор (лабораторийн зууханд ашигладаг). Үр ашиг машин генераторууд 70-85%, хоолой 50-70%, тиристор хувиргагч 90-95% байна.

Вакуум индукцийн хайлуулах зуухны дизайны онцлог

Үйл ажиллагааны зарчмын дагуу вакуум индукцийн зуух (VIP) нь багц ба хагас тасралтгүй ажиллагаа гэсэн хоёр төрөлтэй.

Зуух үе үе үйлдэлнэг вакуум камертай байх ба тэнд агаарыг нүүлгэн шилжүүлсний дараа металыг хайлуулж, дараа нь хэв эсвэл хэвэнд хийнэ. Металлыг цутгасны дараа зуухны даралтыг бууруулж, ембүү хэвийг нь салгаж, тигелийг шалгаж засварлаж, цэнэгийг ачиж өгнө. Энэ тохиолдолд орон сууцны тагийг хажуу тийш нь татах эсвэл орон сууцны тагийг авах, эсвэл орон сууцыг татан буулгана. вакуум камер... Эмбүүг салгаж, тигелийг цэвэрлэж, цэнэгийн шинэ хэсгийг тигль рүү ачсны дараа вакуум камерт хоосон хэв суурилуулж, зуухыг хааж, агаарыг зайлуулж, дараагийн хайлалтыг эхлүүлнэ.

Хагас тасралтгүй зуух нь хайлах, ачих, цутгах гэсэн гурван вакуум камертай. Заримдаа цутгах тасалгаа нь хэвний танхимаар солигддог. Дараа нь металыг хайлуулах камерт хийнэ. Ачаалах, цутгах камерууд (эсвэл хэвний камерууд) нь хайлуулах камераас гулсуур хэлбэрийн шлюзээр тусгаарлагдсан байдаг. Энэ нь даралтыг бууруулалгүй зууханд нэг хайлмал биш, харин хайлмал хайлмалыг хийх боломжтой болгодог бөгөөд тэдгээрийн тоо нь тигелийн доторлогооны эсэргүүцэлээр тодорхойлогддог (нэг тигелийн кампанит ажил).

Хагас тасралтгүй зууханд хайлуулах камерт вакуум дахь металл хайлахтай зэрэгцэн шлюз хаалга байгаа тул атмосферийн даралтаар ачих камерт шинэ багц цэнэг бүхий сагс суурилуулсан. Цутгах камерт нэгэн зэрэг цутгасан металлаар хэвийг гаргаж авах, цутгах хэвийг суурилуулах ажлыг гүйцэтгэдэг. Ачих, цутгах камерууд нь тусдаа байдаг гадаад орчинтехнологийн хаалганы төрлийн хаалга. Шаардлагатай бүх үйлдлийг гүйцэтгэсний дараа ачих, цутгах камеруудыг хаалгаар битүүмжилж, агаарыг зайлуулна. Хагас тасралтгүй зуухнууд нь зуурмагийн зуухнаас хэд хэдэн давуу талтай тул өргөн тархсан байдаг - хайлах бүрээс өмнө хайлах камераас агаар шахдаггүйн улмаас өндөр бүтээмжтэй, хайлалтын даралтыг бууруулах үед үе үе хөргөх, халаалт багассанаас тигелийн бат бөх чанар өндөр байдаг. тасалгаа, хэвийг хайлуулах камераас гаргахаас өмнө хэвийг хөргөх цагийг арилгах, хайлуулах камерт агаар орохоос үүдэлтэй металлын исэлдэлт, бохирдлыг бууруулах.

VNIIETO-ийн зохион бүтээсэн 2.5 тонн хүчин чадалтай (ISV-2.5-NI) орчин үеийн хагас тасралтгүй индукцийн вакуум зуухыг Зураг дээр үзүүлэв. 7.

VNIIETO-ийн зохион бүтээсэн 2.5 тоннын хүчин чадалтай хагас тасралтгүй ажиллагаатай ISV-2.5NI вакуум индукцийн цахилгаан зуухны диаграмм

Зуух нь хайлах камераас бүрдэнэ 1 цилиндр хэсэгтэй 8, дотор нь тигель бүхий индуктор байдаг 2 ... Зуух нь гинжин механизмаар хазайдаг 3. Ачаалах камер 7 , дотор нь өөрөө хоослох сагс байрладаг 5 , хайлуулах камераас вакуум лацаар тусгаарлагдсан 4. Цэнэгтэй сагс 5 олс механизмаар хөдөлдөг 6. Зуух нь найман хэсэгтэй диспенсерээр тоноглогдсон 9 исэлгүйжүүлэгч болон хайлшийн нэмэлтийг хайлуулах үед тигелд ачих зориулалттай. Зууханд үйлчлэхэд тав тухтай байхын тулд биеийн дээд хэсгийн гадна талд тавцан суурилуулсан болно. 10. Тигель нь төмрөөр цэвэрлэгддэг 11, хоосон хавтас дээр байрладаг 12. Мөөгөнцрийн тасалгаа 13 тэгш өнцөгт хэлбэр нь вакуум лацаар дамжуулан хайлах камерт холбогдсон байна. Мөөгөнцөр бүхий тэрэг суурилуулах зориулалттай хэвний тасалгааны дэргэд тусгай тавиур суурилуулсан 14 хайлуулах камер руу өнхрүүлэхээс өмнө болон зуухнаас гаргасны дараа. Зуух нь өөрөө явагч тэргэнцэрээр тоноглогдсон 15 тагийг эргүүлэх 16 хайлуулах камер 1. Хайлуулах камер ба хэвний тасалгааны хоорондох хэвийг цахилгаан хөтөчөөр хөдөлгөгч механизм ашиглан тэргэнцэрт шилжүүлнэ. Вакуум систем нь хайлах камер, ачих камер, хэвний камер, зуурмагаас агаарыг шахдаг урд вакуум болон өргөлтийн насосоор тоноглогдсон.

Вакуум төхөөрөмж нь металл, хайлш хайлуулах шаардлагатай үйлдвэрүүдэд зайлшгүй шаардлагатай тоног төхөөрөмж юм. өндөр зэрэгтэйцэвэрлэгээ. Битүүмжилсэн вакуум камер нь бохирдол, гадны хий нэвтрэхээс сэргийлдэг. Энэ нь хольцгүй, исэлдэлтгүй бүтээгдэхүүнийг авах боломжийг танд олгоно. Хэрэв та Москвад вакуум индукцийн зуух худалдаж авах шаардлагатай бол манай компанид захиалж болно.

Вакуум индукцийн зуухны ажиллах зарчим

Индукцийн төрлийн вакуум зуух нь металл хайлдаг тигелээр тоноглогдсон байдаг. Үйл ажиллагааны зарчмын дагуу эдгээр бүтээгдэхүүнийг хагас тасралтгүй ба үе үе гэж хуваадаг. Хагас тасралтгүй вакуум төхөөрөмж нь хайрцгийг нээхгүйгээр олон халаалт хийх боломжийг олгодог. Багц хэлбэрийн тоног төхөөрөмжийн хувьд хайлах бүрийн дараа камерын даралтыг бууруулдаг.

Хайлуулах процесс явагддаг вакуум камер нь битүүмжлэгдсэн бөгөөд энэ нь туйлын цэвэр бүтээгдэхүүн авах боломжтой болгодог. Боловсруулах явцад метал исэлддэггүй, хүчилтөрөгч байхгүй тул гадны тоосонцор түүнд ордоггүй. Шаардлагатай даралтыг барьж, төхөөрөмжөөр тоноглогдсон вакуум насосоос агаарыг зайлуулна.

Хэт улаан туяаны зуух нь бусад төрлийн төхөөрөмжөөс хэд хэдэн ялгаатай байдаг.

аливаа материалыг ашиглахыг зөвшөөрнө: хаягдал, хэсэг, шахмал түлш;
шингэн металл вакуумд байж болно урт хугацаа;
хайлуулах явцад хайлшийн химийн найрлага, температурыг хянах, өөрчлөх боломжтой;
ашиглаж болно янз бүрийн арга замуудхайлуулах явцад цэвэршүүлэх, исэлдүүлэх .

Энэхүү вакуум төхөөрөмжийг халуунд тэсвэртэй, халуунд тэсвэртэй хайлш, зэвэрдэггүй ган хайлуулахад ашиглаж болно.

Дана инженерийн давуу тал

Москва дахь Дана Инженеринг компанийн тусгай төслийн дагуу бэлэн вакуум индукцийн зуух худалдаж авах эсвэл захиалга өгөх нь хэд хэдэн давуу талтай.

тоног төхөөрөмжийн өөгүй чанар, бат бөх чанар;
тушаалыг шуурхай гүйцэтгэх;
үйлдвэрлэлийн дундаж зардал.

Манай компанид өндөр мэргэшсэн туршлагатай мэргэжилтнүүд ажилладаг. Тэд суурилуулалтын үр ашиг, хэмнэлтийг нэмэгдүүлсэн хэд хэдэн шинэлэг зүйлийг эзэмшдэг. Ажиллах хугацаандаа найдвартай харилцаа тогтоосон шилдэг үйлдвэрлэгчидбүрэлдэхүүн хэсгүүд. Дизайны алба нь аж ахуйн нэгжийн нутаг дэвсгэр дээр байрладаг бөгөөд энэ нь төслийг хурдан боловсруулж, хэрэгжүүлэх боломжийг олгодог.

Вакуум индукцийн зуухны худалдаа, өртөг

Вакуум индукцийн зууханд шаардагдах ирээдүйн зардлыг урьдчилан тодорхойлохыг хүсч буй хүмүүсийн хувьд стандарт дизайны үнийг үнийн жагсаалтад зааж өгсөн болно. Үйлчлүүлэгчийн онцгой төслийн дагуу үйлдвэрлэсэн тоног төхөөрөмжийн өртөгийг дангаар нь тооцдог. Энэ нь хэд хэдэн хүчин зүйлээс бүрдэнэ: зуухны төрөл, түүний хэмжээс, камер, тигель хийх материал, нэмэлт төхөөрөмж.

Индукцийн зуухны вакуум камерын бие: хоёр давхаргатай, усан хөргөлттэй, SUS304 тусгай гангаар хийсэн. Вакуум битүүмжлэлийг "O" хэлбэртэй цагирагаар хангадаг. Бие нь ус хөргөх төхөөрөмжөөр тоноглогдсон ("O" хэлбэртэй цагираг хөгшрөлтөөс сэргийлдэг). Вакуум системийг холбох хоолой нь вакуум камерын биед байрладаг. Зуухны дотор талд цутгах тавцан эсвэл нээлхийтэй. Цутгах явцад зуухыг камерын гадна байрлах хөтөчөөр эргүүлнэ.

Вакуум зуухны индуктор нь өндөр чанарын усаар хөргөдөг TU1 хүчилтөрөгчгүй цахилгаан зэсээр хийгдсэн. Германы Leybold компанийн индукторыг ашигласан.

Вакуум индукцийн зуухны таг: давхар ус хөргөлттэй, дотоод хана нь SUS304 тусгай гангаар хийгдсэн. Зуухны таг нь ус хөргөх төхөөрөмж, харах цонх, блоклох төхөөрөмжөөр тоноглогдсон.

Зуух нь шинэ үеийн тиристор, өндөр хурдны гүйдэл ба хүчдэлийн мэдрэгч дээр суурилсан хүчирхэг дунд давтамжийн тиристорын цахилгаан хувиргагчаар тоноглогдсон бөгөөд өндөр найдвартай байдал, дуу чимээний дархлаа, олон талт байдлыг хангадаг.

Вакуум зуухны усан хөргөлтийн систем нь дунд давтамжийн хөрвүүлэгчийн хөргөлтийн систем, зуухны биеийн хөргөлтийн систем, индуктор, вакуум систем гэсэн гурван хэсэгт хуваагддаг.

Вакуум систем нь ихэвчлэн хийн соленоидын дифференциал даралтын хавхлагатай механик шахуургаас бүрддэг (тос гоожихоос сэргийлдэг) вакуум насос), Үндэс насос, өргөлтийн насос, пневматик хавхлага, агаар нийлүүлэх хавхлага, агаараас хамгаалах хавхлага, вакуум шугам, атираат хоолой.

Вакуум түвшинг дижитал хосолсон вакуум хэмжигчээр хэмждэг. Энэ нь даралтын өсөлтийн харьцааг хэмжихийн тулд гелийн даралтыг бууруулах дэвшилтэт мэдрэгчийг ашигладаг бөгөөд энэ нь найдвартай, үнэн зөв гүйцэтгэлийг баталгаажуулдаг.

Шахуурга ба вакуум дамжуулах хоолойг холбохын тулд металлаар хурдан холбох хэрэгтэй Атираат хоолой(чичиргээг бууруулдаг). Вакуум түвшинг дижитал вакуум хэмжигчээр хэмждэг.

MAGMATEX нь найдвартай, үнэн зөв гүйцэтгэлийг хангахын тулд даралтын өсөлтийн харьцааг хэмжихийн тулд хамгийн сүүлийн үеийн гелий даралтыг бууруулах мэдрэгчийг ашигладаг.

зарчим индукцийн халаалтэнерги хувиргах явдал юм цахилгаан соронзон оронцахилгаан дамжуулагч халсан объектыг дулааны энерги болгон шингээдэг.

Индукцийн халаалтын суурилуулалтанд цахилгаан соронзон орон нь индуктороор үүсгэгддэг бөгөөд энэ нь олон эргэлттэй цилиндр ороомог (соленоид) юм. Хувьсах цахилгаан гүйдэл нь индуктороор дамждаг бөгөөд үүний үр дүнд индукторын эргэн тойронд цаг хугацааны өөрчлөлттэй хувьсах соронзон орон үүсдэг. Энэ бол Максвеллийн эхний тэгшитгэлээр тодорхойлсон цахилгаан соронзон орны энергийн анхны хувирал юм.

Халаах объектыг индуктор дотор эсвэл түүний хажууд байрлуулна. Индукторын үүсгэсэн соронзон индукцийн векторын цаг хугацааны өөрчлөлтийн урсгал нь халсан объект руу нэвтэрч, индукц үүсгэдэг. цахилгаан орон. Цахилгаан шугамЭнэ талбар нь соронзон урсгалын чиглэлд перпендикуляр хавтгайд байрладаг бөгөөд хаалттай байдаг, өөрөөр хэлбэл халсан объектын цахилгаан орон нь эргүүлэг шинж чанартай байдаг. Омын хуулийн дагуу цахилгаан талбайн үйл ажиллагааны дагуу дамжуулагч гүйдэл (эргэлт гүйдэл) үүсдэг. Энэ бол хоёр дахь Максвеллийн тэгшитгэлээр тодорхойлсон цахилгаан соронзон орны энергийн хоёр дахь хувирал юм.

Халаасан объектод индукцийн хувьсах цахилгаан орны энерги нь эргэлт буцалтгүй дулаан болж хувирдаг. Объектыг халаахад хүргэдэг энергийн энэхүү дулааны алдагдал нь дамжуулагч гүйдэл (eddy урсгал) байгаагаар тодорхойлогддог. Энэ бол цахилгаан соронзон орны энергийн гурав дахь хувирал бөгөөд энэхүү хувирлын энергийн харьцааг Ленц-Жоуль хуулиар тодорхойлсон.

Цахилгаан соронзон орны энергийн тайлбарласан өөрчлөлтүүд нь дараахь боломжийг олгодог.
1) ороомгийн цахилгаан энергийг халаасан объект руу холбоо барихгүйгээр шилжүүлэх (эсэргүүцлийн зуухны эсрэг)
2) халсан объектод дулааныг шууд гаргах (Проф. N.V.-ийн нэр томъёонд "дотоод халаалтын эх үүсвэртэй зуух" гэж нэрлэгддэг зуухнууд гадаад эх үүсвэрхалаалт ").

Халаасан объект дахь цахилгаан талбайн хүч чадлын хэмжээнд хоёр хүчин зүйл нөлөөлдөг: соронзон урсгалын хэмжээ, өөрөөр хэлбэл объектыг нэвтлэх (эсвэл халсан объектод наалдсан) хүчний соронзон шугамын тоо, хангамжийн давтамж. гүйдэл, өөрөөр хэлбэл халсан объекттой холбогдсон соронзон урсгалын өөрчлөлтийн давтамж (цаг хугацааны хувьд).

Энэ нь дизайн болон дизайны хувьд ялгаатай хоёр төрлийн индукцийн халаалтын суурилуулалтыг хийх боломжтой болгодог үйл ажиллагааны шинж чанарууд: цөмгүй ба цөмгүй индукцийн машин.

Технологийн зориулалтын дагуу индукцийн халаалтын суурилуулалтыг металл хайлуулах зуух, халаах төхөөрөмжид хуваана. дулааны эмчилгээ(бөхөөх, зөөлрүүлэх), хуванцар деформаци хийхээс өмнө бэлдэцийг халаах (хуурамчлах, тамгалах), гагнах, гагнах, гадаргуу дээр бэхлэх, бүтээгдэхүүнийг химийн дулааны боловсруулалт хийх гэх мэт.

Индукцийн халаалтын суурилуулалтыг хангаж буй гүйдлийн өөрчлөлтийн давтамжийн дагуу тэдгээрийг дараахь байдлаар ялгана.
1) цахилгаан сүлжээнээс шууд эсвэл бууруулагч трансформатороор тэжээгддэг үйлдвэрлэлийн давтамжийн (50 Гц) суурилуулалт;
2) цахилгаан машин эсвэл хагас дамжуулагч давтамж хувиргагчаар ажилладаг нэмэгдсэн давтамж (500-10000 Гц) суурилуулалт;
3) электрон хоолойн генератороор ажилладаг өндөр давтамжийн суурилуулалт (66,000-440,000 Гц ба түүнээс дээш).

Үндсэн индукцийн халаалтын нэгжүүд

Хайлуулах зууханд (Зураг 1) профилжуулсан зэс хоолойгоор хийсэн цилиндр хэлбэртэй олон эргэлттэй индукторыг хуудасны цахилгаан гангаар хийсэн (хуудасны зузаан нь 0.5 мм) хаалттай гол руу түлхэж байна. Шингэн металл байрладаг нарийн цагираг суваг (хэвтээ эсвэл босоо) бүхий галд тэсвэртэй керамик доторлогоо нь ороомгийн эргэн тойронд байрладаг. Урьдчилсан нөхцөлажлын хэсэг нь битүү цахилгаан дамжуулагч цагираг юм. Тиймээс бие даасан хэсгүүдийг хайлуулах боломжгүй юм хатуу металлийм зууханд. Зуухыг эхлүүлэхийн тулд өөр зуухнаас шингэн металлын хэсгийг суваг руу асгах эсвэл өмнөх хайлмалаас шингэн металлын хэсгийг үлдээх шаардлагатай (зуухны үлдэгдэл хүчин чадал).

Зураг 1. Индукцийн сувгийн зуухны диаграмм: 1 - заагч; 2 - металл; 3 - суваг; 4 - соронзон хэлхээ; F - гол соронзон урсгал; Ф 1р ба Ф 2р - алдагдлын соронзон урсгал; U 1 ба I 1 - ороомгийн хэлхээний хүчдэл ба гүйдэл; I 2 - металл дахь дамжуулалтын гүйдэл

Индукцийн сувгийн зуухны ган соронзон голд том ажлын соронзон урсгал хаалттай байх ба индукторын үүсгэсэн нийт соронзон урсгалын зөвхөн багахан хэсэг нь агаараар дамжин алдагдах урсгал хэлбэрээр хаагддаг. Тиймээс ийм зуух нь үйлдвэрлэлийн давтамж (50 Гц) дээр амжилттай ажилладаг.

Одоогоор байгаа том тоо VNIIETO-д боловсруулсан ийм зуухны төрөл, загвар (нэг ба хэд хэдэн сувагтай, босоо болон хэвтээ хаалттай сувагтай нэг фазын ба олон фазын). янз бүрийн хэлбэрүүд). Эдгээр зуухыг хайлах харьцангуй бага температуртай өнгөт металл, хайлш хайлуулахаас гадна өндөр чанартай ширэм үйлдвэрлэхэд ашигладаг. Цутгамал төмрийг хайлуулах үед зуухыг мөнгөний хайрцаг (холигч) эсвэл хайлуулах төхөөрөмж болгон ашигладаг. Барилга байгууламж ба техникийн үзүүлэлтүүдОрчин үеийн индукцийн сувгийн зуухыг тусгай ном зохиолд өгсөн болно.

Цөмгүй индукцийн халаалтын систем

Хайлуулах зууханд (Зураг 2) хайлж буй металл нь цилиндр хэлбэртэй олон эргэлттэй индуктор дотор байрлуулсан керамик тигелд байна. хөргөх ус дамждаг зэс профайл хоолойгоор хийсэн. Та индукторын дизайны талаар илүү ихийг мэдэж болно.

Ган цөм байхгүй нь алдагдал соронзон урсгалын огцом өсөлтөд хүргэдэг; тигель дэх металд наалдсан соронзон хүчний шугамын тоо маш бага байх болно. Энэ нөхцөл байдал нь цахилгаан соронзон орны өөрчлөлтийн давтамжийг (цаг хугацааны хувьд) зохих хэмжээгээр нэмэгдүүлэхийг шаарддаг. Тиймээс төлөө үр дүнтэй ажилиндукцийн тигель зуухыг ихэссэн гүйдлээр тэжээх шаардлагатай бөгөөд зарим тохиолдолд ба өндөр давтамжтохирох гүйдлийн хувиргагчаас. Ийм зуух нь маш бага байгалийн хүчин чадалтай (cos φ = 0.03-0.10). Тиймээс реактив (индуктив) хүчийг нөхөхийн тулд конденсаторыг ашиглах шаардлагатай.

Одоогийн байдлаар VNIIETO-д ган хайлуулах (IST төрөл) өндөр, нэмэгдсэн, үйлдвэрлэлийн давтамжийн харгалзах хэмжээтэй (хүчин чадлын хувьд) хэлбэрээр хэд хэдэн төрлийн тигель индукцийн зуухнууд байдаг.

Цагаан будаа. 2. Индукцийн тигель зуухны төхөөрөмжийн диаграмм: 1 - индуктор; 2 - металл; 3 - тигель (сумнууд нь электродинамик үзэгдлийн үр дүнд шингэн металлын эргэлтийн замыг харуулсан)

Тигель зуухны давуу талууд нь металд шууд ялгардаг дулаан, химийн найрлага, температурын хувьд металлын жигд жигд байдал, металл бохирдуулах эх үүсвэр байхгүй (тигль доторлогооноос гадна), хяналт, зохицуулалтад хялбар. хайлах үйл явц, эрүүл ахуйн шаардлага хангасан ажлын нөхцөл. Үүнээс гадна тигель индукцийн зуух нь дараах шинж чанартай байдаг: өндөр хувийн (нэг хүчин чадалд ногдох) халаалтын хүчин чадалтай тул өндөр бүтээмж; өмнөх хайлалтаас металлыг үлдээхгүйгээр хатуу цэнэгийг хайлуулах чадвар (сувгийн зуухнаас ялгаатай); металлын масстай харьцуулахад доторлогооны бага масс нь тигель доторлогооны дулааны энергийн хуримтлалыг бууруулж, зуухны дулааны инерцийг бууруулж, энэ төрлийн хайлуулах зуухыг хайлмал хоорондын завсарлагатай үе үе ажиллахад маш тохиромжтой болгодог; ялангуяа хэлбэртэй цутгах цехүүдэд инженерийн үйлдвэрүүд; зуухны нягтрал, энэ нь ажлын орон зайг хүрээлэн буй орчноос тусгаарлах, вакуум эсвэл өгөгдсөн найрлагатай хийн орчинд хайлуулах ажлыг хийх боломжийг олгодог. Тиймээс вакуум индукцийн тигель зуух (ISV төрөл) нь металлургийн салбарт өргөн хэрэглэгддэг.

Индукцийн тигель зуухны давуу талуудаас гадна дараахь сул талууд байдаг: харьцангуй хүйтэн шаарууд (шаарын температур нь металлын температураас бага байдаг) бөгөөд энэ нь өндөр хайлуулах явцад цэвэршүүлэх процессыг явуулахад хүндрэл учруулдаг. чанарын ган; нарийн төвөгтэй, үнэтэй цахилгаан тоног төхөөрөмж; тигель доторлогооны дулааны бага инерци болон электродинамик үзэгдлийн үед шингэн металлын элэгдлийн нөлөөллөөс шалтгаалан температурын огцом хэлбэлзэлд доторлогооны эсэргүүцэл бага. Тиймээс ийм зуухыг элементийн хаягдлыг багасгахын тулд хайлштай хог хаягдлыг дахин хайлуулахад ашигладаг.

Лавлагаа:
1. Егоров А.В., Моржин А.Ф. Цахилгаан зуух (ган хийх зориулалттай). М .: "Металлурги", 1975, 352 х.

Индукцийн зуухыг өнгөт болон хар металл хайлахад ашигладаг. Энэхүү үйл ажиллагааны зарчмын нэгжийг дараахь чиглэлээр ашигладаг: хамгийн сайн үнэт эдлэлээс эхлээд том хэмжээтэй металлыг үйлдвэрийн хайлуулах хүртэл. Энэ нийтлэлд янз бүрийн индукцийн зуухны онцлогуудыг авч үзэх болно.

Металл хайлуулах индукцийн зуух

Үйл ажиллагааны зарчим

Индукцийн халаалт нь зуухны зүрхэнд байдаг. Өөрөөр хэлбэл, цахилгаан гүйдэл цахилгаан соронзон орон үүсгэдэгдулааныг гаргаж авдаг бөгөөд үүнийг үйлдвэрлэлийн хэмжээнд ашигладаг. Энэ физикийн хуулийг ерөнхий боловсролын сургуулийн сүүлийн ангид судалдаг. Гэхдээ цахилгаан нэгж ба цахилгаан соронзон индукцийн уурын зуухны тухай ойлголтыг андуурч болохгүй. Хэдийгээр энд тэнд ажиллах үндэс нь цахилгаан байдаг.

Энэ яаж болдог вэ

Генератор нь эх үүсвэрт холбогдсон байна Хувьсах гүйдлийн, энэ нь дотогшоо ороомгийн ороомгоор дамжин ордог. Конденсатор нь системийг тохируулах тогтмол давтамж дээр суурилсан хэлбэлзлийн хэлхээг бий болгоход ашиглагддаг. Генератор дахь хүчдэл 200 В-ын хязгаар хүртэл өсөхөд индуктор нь хувьсах соронзон орон үүсгэдэг.

Хэлхээ нь ихэвчлэн ферросоронзон хайлшийн үндсэн тусламжтайгаар хаагддаг. Хувьсах соронзон орон нь ажлын хэсгийн материалтай харилцан үйлчилж эхэлдэг бөгөөд электронуудын хүчтэй урсгалыг үүсгэдэг. Систем дэх цахилгаан дамжуулагч элементийн индуктив үйлдэлд орсны дараа үүсдэг үлдэгдэл стресс, энэ нь конденсатор дахь эргүүлэг гүйдэл үүсэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Эргэдэг гүйдлийн энерги нь индукторын дулааны энерги болж хувирч, хүртэл халаана өндөр температурхүссэн металлыг хайлуулах.

Индуктороос үүссэн дулааныг дараахь байдлаар ашигладаг.

зөөлөн ба хатуу металл хайлуулах;
гадаргууг хатууруулах зориулалттай металл эд анги(жишээлбэл, хэрэгсэл);
аль хэдийн үйлдвэрлэсэн хэсгүүдийн дулааны боловсруулалт хийх;
гэр ахуйн хэрэгцээ (халаалт, хоол хийх).

Төрөл бүрийн зуухны товч тайлбар

Төрөл бүрийн төхөөрөмжүүд

Индукцийн тигель зуух

Энэ бол индукцийн зуухны хамгийн түгээмэл төрөл юм. Онцлог шинж чанар, бусад төрлөөс ялгаатай нь стандарт цөм байхгүй тохиолдолд хувьсах соронзон орон гарч ирдэг. Цилиндр тигель ороомгийн хөндийн дотор байрлуулсан... Зуух буюу тигель нь галд маш сайн тэсвэртэй, хувьсах цахилгаан гүйдэлд холбогдсон материалаар хийгдсэн.

Эерэг талууд

Тигель нэгжүүд орно байгаль орчинд ээлтэй дулааны эх үүсвэрт, орчинметалл хайлуулах замаар бохирдохгүй.

Тигель зуухны үйл ажиллагаанд сул талууд байдаг.

технологийн боловсруулалтын явцад бага температурт шаарыг ашигладаг;
Үйлдвэрлэсэн тигель зуухны доторлогоо нь эвдрэлд бага эсэргүүцэлтэй байдаг бөгөөд хамгийн гол нь температурын огцом үсрэлтэнд мэдэгдэхүйц юм.

Одоо байгаа сул талууд нь ямар нэгэн хүндрэл учруулахгүй, металл хайлуулах зориулалттай тигель индукцийн нэгжийн давуу тал нь тодорхой бөгөөд энэ төрлийн төхөөрөмжийг өргөн хүрээний хэрэглэгчдийн дунд түгээмэл, эрэлт хэрэгцээтэй болгосон.

Сувгийн индукц хайлуулах зуух

Энэ төрөл нь өнгөт металл хайлуулах бизнест өргөн хэрэглэгддэг. Гуулин, купроникель, хүрэл дээр суурилсан зэс, зэсийн хайлшийг үр дүнтэй ашигладаг. Эдгээр металлын найрлага дахь хөнгөн цагаан, цайр, хайлш нь сувгийн нэгжид идэвхтэй хайлдаг. Энэ төрлийн зуухны өргөн хэрэглээ нь хугарахад тэсвэртэй доторлогоо хийх боломжгүй тул хязгаарлагдмал байдаг. дотоод ханакамерууд.

Индукцийн төрлийн сувгийн зууханд хайлсан металл хийдэг дулааны болон электродинамик хөдөлгөөн, энэ нь зуухны ваннд хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг холих тогтмол жигд байдлыг хангадаг. Сувгийн зуух ашиглах индукцийн зарчимхайлсан металл болон үйлдвэрлэсэн гулдмайд тусгай шаардлага тавьсан тохиолдолд үндэслэлтэй. Хайлшийг хийн ханалтын коэффициент, метал дахь органик болон нийлэг хольцын агууламжийн хувьд өндөр чанартайгаар олж авдаг.

Индукцийн сувгийн зуух нь холигч шиг ажилладаг бөгөөд найрлагыг тэгшитгэх, процессын температурыг тогтмол байлгах, хөгц эсвэл хэвэнд цутгах хурдыг сонгох зориулалттай. Хайлш ба цутгамал найрлага бүрийн хувьд тусгай цэнэгийн параметрүүд байдаг.

Нэр төр

хайлшийг халаах нь агаарын нэвтрэх боломжгүй доод хэсэгт тохиолддог бөгөөд энэ нь дээд гадаргуугаас хамгийн бага температур хүртэл халсан ууршилтыг бууруулдаг;
сувгийн зуухыг хэмнэлттэй индукцийн зуух гэж ангилдаг, учир нь хайлалтыг цахилгаан эрчим хүчний бага зарцуулалтаар хангадаг;
зуух өндөр байна ашигтай үйлдэлажилд соронзон утасны хаалттай гогцоо ашигласантай холбоотой;
зууханд хайлсан металлын байнгын эргэлт нь хайлах процессыг хурдасгаж, хайлшийн бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг жигд холих боломжийг олгодог.

сул талууд

өндөр температурыг ашиглах үед чулуун доторлогооны эсэргүүцэл буурдаг;
хүрэл, цагаан тугалга, хар тугалганы химийн түрэмгий хайлш хайлуулах үед доторлогоо нь устдаг.
бохирдсон бага агуулгатай цэнэгийг хайлуулах үед суваг бөглөрдөг;
банн дээрх гадаргуугийн шаарыг өндөр температурт халаахгүй бөгөөд энэ нь метал ба хамгаалах байрны хооронд үйл ажиллагаа явуулах, чипс, хаягдал хайлуулахыг зөвшөөрдөггүй;
сувгийн нэгжүүд ажлын тасалдлыг сайн тэсвэрлэдэггүй тул зуухны хоолойд их хэмжээний шингэн хайлшийг байнга хадгалах шаардлагатай болдог.

Зуухнаас хайлсан металлыг бүрэн зайлуулах нь түүний хурдан хагарал үүсгэдэг. Үүнтэй ижил шалтгаанаар хурдан гүйцэтгэх боломжгүй юм нэг хайлшаас нөгөө хайлш руу сэргээн босгох, бид тогтворжуулагч гэж нэрлэгддэг хэд хэдэн завсрын дулааныг хийх ёстой.

Индукцийн вакуум зуух

Энэ төрөл нь ган хайлуулахад өргөн хэрэглэгддэг. Өндөр чанархалуунд тэсвэртэй чанарын никель, кобальт, төмрийн хайлш. Тус нэгж нь өнгөт металлын хайлалтыг амжилттай даван туулж байна. Вакуум төхөөрөмжид шил хайлж, эд ангиудыг өндөр температурт эмчилдэг. нэг талстыг үйлдвэрлэдэг.

Зуухыг гадаад орчноос тусгаарлагдсан индукторт байрлах өндөр давтамжийн гүйдэл дамжуулдаг өндөр давтамжийн генератор гэж нэрлэдэг. Вакуум үүсгэхийн тулд агаарын массыг насосоор шахдаг. Нэмэлт оруулах, цэнэгийг ачих, металл хүргэх бүх үйл ажиллагааг цахилгаан эсвэл гидравлик удирдлагатай автомат механизмаар гүйцэтгэдэг. Хүчилтөрөгч, устөрөгч, азот, органик бодисын жижиг хольц бүхий хайлшийг вакуум зуухнаас гаргаж авдаг. Үр дүн нь нээлттэй индукцийн зуухнаас хамаагүй дээр юм.

Вакуум зуухнаас халуунд тэсвэртэй ган багаж хэрэгсэл, зэвсгийн үйлдвэрлэлд ашигладаг... Никель, титан агуулсан зарим никель хайлш нь урвалд ордог тул бусад төрлийн зууханд тэдгээрийг олж авахад бэрхшээлтэй байдаг. Вакуум зуух нь тигель болгон хувиргах замаар металл цутгадаг дотоод орон зайСуултын яндан эсвэл суурин зуухтай камерыг эргүүлэх. Зарим загвар нь металлыг суурилуулсан саванд цутгах зориулалттай нүхтэй байдаг.

Транзистор хувиргагчтай тигель зуух

Өнгөт металлын хязгаарлагдмал жинд ашигладаг. Тэдгээр нь хөдөлгөөнт, хөнгөн жинтэй бөгөөд өөр газар байрлуулахад хялбар байдаг. Зуух нь өндөр хүчдэлийн транзистороор тоноглогдсон хувиргагч бүх нийтийн үйлдэл ... Энэ нь сүлжээнд холбогдоход санал болгож буй хүчийг сонгох боломжийг олгодог бөгөөд үүний дагуу хайлшийн жингийн параметрүүдийг өөрчлөхөд шаардлагатай хувиргагчийн төрлийг сонгох боломжийг танд олгоно.

Транзисторын индукцийн зуухметаллургийн боловсруулалтад өргөн . Түүний тусламжтайгаар эд ангиудыг халаана дарханхатуу металл объект. Транзисторын зуухны тигель нь керамик эсвэл бал чулуугаар хийгдсэн бөгөөд эхнийх нь цутгамал төмөр, ган зэрэг ферромагнит металлыг хайлуулах зориулалттай. Графит нь гууль, зэс, мөнгө, хүрэл, алт хайлуулах зориулалттай. Тэдгээр дээр шил, цахиур хайлдаг. Хөнгөн цагаан нь цутгамал төмөр эсвэл ган тигель ашиглан сайн хайлдаг.

Индукцийн зуухны доторлогоо гэж юу вэ

Үүний зорилго нь зуухны хүрэмийг өндөр температурын хор хөнөөлтэй нөлөөллөөс хамгаалах явдал юм. Гаж нөлөөдулааныг хадгалах нь тиймээс үйл явцын үр нөлөө нэмэгддэг.

Индукцийн зуухны дизайн дахь тигелийг дараахь аргуудын аль нэгээр гүйцэтгэнэ.

жижиг зууханд олборлох аргаар;
өрлөгийн хэлбэрээр галд тэсвэртэй материалыг шахах аргаар;
хосолсон, керамик эдлэл, өрлөг ба индикаторын хоорондох завсар дахь буфер давхаргын доторлогоог хослуулсан.

Доторлогоо нь кварцит, корунд, бал чулуу, шамотт бал чулуу, магнезитээр хийгдсэн. Эдгээр бүх материалыг доторлогооны шинж чанарыг сайжруулж, эзэлхүүний өөрчлөлтийг бууруулж, шингээлтийг сайжруулж, түрэмгий материалд давхаргын эсэргүүцлийг нэмэгдүүлдэг нэмэлтүүдтэй холилдоно.

Тодорхой доторлогооны материалыг сонгох холбогдох хэд хэдэн нөхцлийг харгалзан үзэх, тухайлбал, металлын төрөл, тигелийн үнэ, галд тэсвэртэй шинж чанар, найрлагын ашиглалтын хугацаа. Доторлогооны зөв найрлагыг хангах ёстой техникийн шаардлагаүйл явцыг явуулахын тулд:

өндөр чанартай ембүү авах;
засварын ажилгүйгээр хамгийн их хэмжээний бүрэн хайлуулах;
мэргэжилтнүүдийн аюулгүй ажил;
хайлах үйл явцын тогтвортой байдал, тасралтгүй байдал;
авах чанартай материалхэмнэлттэй нөөцийг ашиглах үед;
бага зардлаар нийтлэг материалыг доторлогоонд ашиглах;
хүрээлэн буй орон зайд хамгийн бага нөлөө үзүүлэх.

Индукцийн зуухыг ашиглах нь танд олж авах боломжийг олгодог маш сайн чанарын хайлш, металлянз бүрийн хольц, хүчилтөрөгчийн хамгийн бага агууламжтай бөгөөд энэ нь үйлдвэрлэлийн нарийн төвөгтэй салбарт хэрэглээг нэмэгдүүлдэг.