工業(yè)電爐是把爐內(nèi)的電能轉化為熱量對工件加熱的加熱爐,同燃料爐比較,電爐的優(yōu)點有:爐內(nèi)氣氛容易控制,甚至可抽成真空;物料加熱快,加熱溫度高,溫度容易控制;且生產(chǎn)過程較易實現(xiàn)機械化和自動化;勞動衛(wèi)生條件好;熱效率高;產(chǎn)品質(zhì)量好;且更加環(huán)保對與日趨嚴重的環(huán)境問題是一個很好的產(chǎn)品等。
1、電阻爐
以電流通過導體所產(chǎn)生的焦耳熱為熱源的電爐。按電熱產(chǎn)生方式,電阻爐分為直接加熱和間接加熱兩種。在直接加熱電阻爐中,電流直接通過物料,因電熱功率集中在物料本身,所以物料加熱很快,適用于要求快速加熱的工藝,例如鍛造坯料的加熱。這種電阻爐可以把物料加熱到很高的溫度,例如碳素材料石墨化工業(yè)電爐,能把物料加熱到超過2500℃。直接加熱電阻爐可作成真空電阻加熱爐或通保護氣體電阻加熱爐,在粉末冶金中,常用于燒結鎢、鉭、鈮等制品。
2、感應爐
感應爐是利用物料的感應電熱效應而使物料加熱或熔化的電爐。感應爐的基本部件是用紫銅管繞制的感應圈。感應圈兩端加交流電壓,產(chǎn)生交變的電磁場,導電的物料放在感應圈中,因電磁感應在物料中產(chǎn)生渦流,受電阻作用而使電能轉變成熱能來加熱物料;所以,也可認為感應電熱是一種直接加熱式電阻電熱。
3、電弧爐
利用電弧熱效應熔煉金屬和其他物料的工業(yè)電爐爐(電弧爐類型)。按加熱方式分為三種類型:①間接加熱電弧爐。電弧在兩電極之間產(chǎn)生,不接觸物料,靠熱輻射加熱物料。這種爐子噪聲大,效率低,漸被淘汰。②直接加熱電弧爐。電弧在電極與物料之間產(chǎn)生,直接加熱物料;煉鋼三相電弧爐是常用的直接加熱電弧爐(見電弧爐煉鋼)。③埋弧電爐,亦稱還原電爐或礦熱電爐。電極一端埋入料層,在料層內(nèi)形成電弧并利用料層自身的電阻發(fā)熱加熱物料;常用于冶煉鐵合金。
4、真空電弧爐
是在抽真空的爐體中用電弧直接加熱熔煉金屬的工業(yè)電爐。爐內(nèi)氣體稀薄,主要靠被熔金屬的蒸氣發(fā)生電弧,為使電弧穩(wěn)定,一般供直流電。按照熔煉特點,分為金屬重熔爐和澆鑄爐。按照熔煉過程中電極是否消耗(熔化),分為自耗爐和非自耗爐,工業(yè)上應用的大多數(shù)是自耗爐。真空電弧爐用于熔煉特殊鋼、活潑的和難熔的金屬如鈦、鉬、鈮。
5、等離子爐
利用工作氣體被電離時產(chǎn)生的等離子體來進行加熱或熔煉的電爐。產(chǎn)生等離子體的裝置,通常叫作等離子槍,有電弧等離子槍和高頻感應等離子槍兩類。把工作氣體通入等離子槍中,槍中有產(chǎn)生電弧或高頻(5~20兆赫)電場的裝置,工作氣體受作用后電離,生成由電子、正離子以及氣體原子和分子混合組成的等離子體。等離子體從等離子槍噴口噴出后,形成高速高溫的等離子弧焰,溫度比一般電弧高得多。常用的工作氣體是氬,它是單原子氣體,容易電離,而且是惰性氣體,可以保護物料。
冶金工業(yè)上工業(yè)電爐主要用于鋼鐵、鐵合金、有色金屬等的熔煉、加熱和熱處理。19世紀末出現(xiàn)了工業(yè)規(guī)模的電爐,20世紀50年代以來,由于對冶金產(chǎn)品需求的增長和電費隨電力工業(yè)的發(fā)展而下降,電爐在冶金爐設備中的比額逐年上升。電爐可分為電阻爐、感應爐、電弧爐、等離子爐、電子束爐等。
小編:Amy