8812711313

Rozdział 2

Piece indukcyjne są stosowane zarówno w odlewniach stopów żelaza, jak i metali nieżelaznych. Istnieje kilka rodzajów pieców indukcyjnych, funkcjonowanie wszystkich jest jednak oparte na wykorzystywaniu silnego pola magnetycznego, generowanego podczas przepływu przemiennego prądu elektrycznego przez cewkę opasującą piec. Pole magnetyczne wywołuje powstanie prądu elektrycznego w metalu, znajdującym się w obszarze jego działania, a opór elektryczny tego metalu przekształca energię elektycznąa w cieplną, powodującą nagrzewanie, topienie i przegrzewanie metalu. Piece indukcyjne są budowane w dużym zakresie pojemności. Ponieważ nie ma w nich bepośredniego kontaktu między metalem i źródłem ciepła, można w nich przetapiać stal, żeliwo i metale nieżelazne, dobierając odpowiednio rodzaj wykładziny.

Prawidłowe funkcjonowanie instalacji obiegu wody chłodzącej jest istotne dla trwałości cewki. Systemy chłodzące muszą się więc charakteryzować pełną niezawodnością; do kontroli ich stanu służą odpowiednie termostaty i przepływomierze.

2.4.3.1.    Piece indukcyjne tyglowe (bezrdzeniowe)

2.4.3.1.1.    Opis

Piec indukcyjny tyglowy (PIT) składa się z miedzianej cewki, chłodzonej przepływającą wewnątrz wodą, opasującej tygiel z masy ogniotrwałej. Od strony zewnętrznej jest ona izolowana i zamknięta płaszczem stalowym. Piec jest zamknięty w ramie wyposażonej w układ przechylania go. Tygiel pieca jest zamykany na okres topienia pokrywą, otwieraną w okresach ładowania i odżużlania. (patrz rys. 2.13).

Rys. 2.13. Ogólny schemat pieca indukcyjnego tyglowego [47, ETSU, 1992]

Piec jest załadowywany, w zależności od jego pojemności, za pomocą chwytaka elektromagnetycznego, kubła skipowego, rynny wibracyjnej lub ręcznie. Znaczna liczba odlewni wykorzystuje piece indukcyjne do wytapiania małych ilości metalu w dużej jego różnorodności rodzajowej. Pojemność pieców zawiera się w przedziale od 10 kg do 30 t. Cewka piecowa jest zasilana prądem zmiennym o częstotliwości sieciowej, średniej lub wysokiej (odpowiednio 50, 250 lub 1000 Hz).

42

Kużnictwo i przemysł odlewniczy