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中频感应电炉(工艺篇) 一、中频感应炉熔炼方法 中频感应炉主要用于熔炼钢及合金。按坩埚耐火材料的性质可分为碱性冶炼法和酸性冶炼法。 碱性冶炼法。碱性冶炼法用碱性耐火材料打结的坩埚进行冶炼，坩埚材料主要用镁砂。在冶炼过程中造碱性炉渣。碱性冶炼法按冶炼过程有无氧化过程可分为： 熔化法。用质量好的碳钢、合金返回钢、工业纯铁及铁合金做炉料，冶炼过程中没有氧化过程，不进行脱碳和脱磷，熔化后即进行精炼。冶炼过程基本上是一个再熔化过程，由于炉料质量好，冶炼出的钢与合金质量高。 熔化法适用于冶炼高合金钢、高温合金和精密合金。 氧化法。氧化法所用的炉料含磷较高，含碳量波动较大，因而在冶炼过程中要进行氧化脱碳和脱磷，然后再进行精炼。氧化法冶炼使用的炉料便宜，因而生产成本低。但由于冶炼过程中进行氧化过程影响坩埚寿命。 氧化法冶炼适用于碳素钢和低合金钢的冶炼。 一、中频感应炉熔炼方法 酸性冶炼法。酸性冶炼方法用酸性耐火材料打结的坩埚进行冶炼，坩埚材料主要用石英砂。在冶炼过程中造酸性渣。酸性冶炼方法只有熔化法冶炼。酸性坩埚成本低。 酸性冶炼法主要适用于碳素钢和低合金钢的冶炼。 碱性冶炼方法和酸性冶炼方法各有优缺点，总的来说，碱性冶炼法适用范围比较广泛。而酸性冶炼方法适用范围较窄。 一、中频感应炉熔炼方法 中频感应炉熔炼和普通电弧炉熔炼对比，具有下列特点： （1）精炼能力感应炉比电弧炉差。主要表现在脱氧、去夹杂、脱硫、脱磷等方面，但在去除氮方面，电弧炉比感应炉差。 （2）中频感应炉熔炼过程中，钢液或合金不增碳，而电弧炉增碳。 （3）用中频感应炉熔炼合金时，合金元素回收率较高。 （4）中频感应炉的电磁搅拌作用改善了反应的动力学条件。 （5）中频感应炉熔炼过程便于控制。 与工频感应炉相比具有熔化速度快、生产效率高、适应性强、使用灵活、电磁搅拌效果好、启动操作方便等优点。 二、钢液的熔炼操作工艺 1 碱性坩埚熔化法熔炼工艺 中频感应电炉钢液的熔炼操作工艺见图1。碱性坩埚熔化法熔炼工艺主要包括：备料及装料、熔化、精炼、出钢浇注、脱模与冷却。 1.1 配料原则 A 炉料准备 炉料准备包括炉料的选择与处理。钢料有低碳钢，工业纯铁和返回料；合金料有纯金属和铁合金；渣料有石灰，萤石，镁砂；脱氧剂有铝块。尽可能多的使用廉价原料。各种入炉的金属料块度要合适，表面应清洁、少锈和干燥。 B 配料 由于目前中频感应电炉大多采用不氧化法(重熔法)操作工艺，不进行脱碳操作，且因炉渣温度较低，化学性质不活泼，所以脱P、脱S的能力较差。因此，配料水平将直接影响到冶炼速度和钢液的质量以及坩埚的寿命和金属收得率等。同时，合理的配料对炉前控制化学成分较为方便。所以中频感应电炉生产中要做到“精料”入炉。 所谓“精料”入炉，一是指保证入炉的炉料化清后，钢液的主要化学成分应符合或基本符合工艺要求，同时有害的杂质元素应尽可能少。二是指生产中所使用的各类金属炉料应具有合适的块度，为后续的合理装料、布料及防止棚料和提高钢液的冶炼速度做好准备。 C 金属炉料的科学管理 金属炉料的科学管理对提高感应电炉生产效率，获得合格钢液具有重要作用。 废钢的严格管理 废钢来源不同，化学成分也各不相同，特别是合金钢返回料。不同的废钢含有不同的合金元素，如果混杂堆放，在冶炼某一钢种时，混入不应有的合金元素，会使整炉钢液报废，或造成钢液中某一合金元素过高、过低，而增加冶炼的困难。因此，对外来废钢、生铁等要严格挑选，除去其中的有色金属（如铜、锌、锡等）、混杂钢种、密闭容器、爆炸物及泥砂杂质等。尤其对合金钢返回料应分类、分开堆放，不能相邻放置。 C 金属炉料的科学管理 铁合金的管理 ①铁合金的烘烤。铁合金入炉前应进行烘烤，其目的是：去除水分，以减少钢液中的气体，保证钢液质量；使合金易于熔化，减少吸收钢液的热量，使冶炼时间缩短，但要根据各种铁合金的特性制定烘烤温度及烘烤时间。表1推荐了几种铁合金烘烤温度，供参考。 表1 几种铁合金烘烤温度 C 金属炉料的科学管理 ②铁合金的分类。铁合金应分类堆放，防止合金混杂，以免给冶炼操作带来不便。比如:高碳锰铁和硅锰铁、高碳铬铁和低碳铬铁、高硅铁和低硅铁不能相邻堆放因为它们从表面看十分相似，物理性质也相仿因此，为避免混淆，以上三组铁合金中每二种都不能相邻堆放。 万一铁合金弄混，也可以根据其断面形状、物理性质等进行鉴别和区分，表2、表3、表4列出了几种铁合金的区分法。 ③金属炉料的预先处理。对金属炉料进行预先处理，如对大、长形废钢进行切割，对轻、薄金属料打包处理和对铁合金的预先破碎等，使之具有合适的块度，为生产做好提前准备。 1.2 装料 炼钢理论和实践证明，炉料的堆密度和熔炼时间、电耗有