Применение металлургических печей индукционного типа - Реферат

На законе электромагнитной индукции основаны изобретения множества устройств, в том числе определяющих - генераторов и трансформаторов, вырабатывающих и распределяющих электрическую энергию, что является фундаментальной основой всей электротехнической промышленности. В 1841 году Джеймс Джоуль (и независимо от него Эмиль Ленц) сформулировал количественную оценку теплового действия электрического тока: «Мощность тепла, выделяемого в единице объема среды при протекании электрического тока, пропорциональна произведению плотности электрического тока на величину напряженности электрического поля» (закон Джоуля - Ленца). Плавка осуществлялась в тигле в виде кольца, металл, находящийся в нем, представлял вторичную обмотку трансформатора, питающегося током 50-60 Гц. Первая печь мощностью 78 КВТ была запущена в эксплуатацию 18 марта 1900 года и оказалась весьма неэкономичной, поскольку производительность плавки составляла всего 270 кг стали в сутки. Печь показала высокую экономичность, производительность плавки составила от 600 до 700 кг стали в сутки.К обстоятельствам предопределившим появление индукционного нагрева относятся великие открытия в области электротехники это, во - первых, открытие М. Этот ток называется индуцированным. Причем, если магнит вносится в контур - то в нем индуцируется ток одного направления, а если магнит выносится, то возникает ток другого направления. Эрстеда, который в 1820 г. обнаружил вокруг проводника с током магнитное поле и А. Ампером который открыл эффект механического притяжения и отталкивания у проводников, по которым протекают токи.До индукционных систем появились электронагревательные устройства, осуществляющие контактный нагрев на частотах 50 - 60 Гц. На этих же частотах появились первые канальные печи для плавки металлов. Вслед за открытием радио были созданы первые источники тока высокой частоты. Дальнейшее улучшение источников тока высокой частоты привело к эффективному внедрению индукционных тигельных печей и средств высокочастотной обработки. Плавка осуществлялась в тигле в виде кольца, металл, находящийся в тигле представлял вторичную обмотку трансформатора, питающегося током 50 - 60 Гц.Переход от канальных печей к современным в.ч. тигельным печам длился с 1900 - 1940 гг. В начале начинают развиваться канальные печи с закрытым каналом (рис.2.). Еще в 1905г. была создана печь для плавки стали в Volklingen (Германия) с двойным ярмом магнитопровода (фирма Rochling - Rodenhauser). Однако надо заметить что печи, предложенные Kjellin явились базой для последующего усовершенствования канальных печей. Однако, несмотря на внедрение канальных печей, процесс требовал применения новых по тому времени типов печей и ими оказались тигельные высокочастотные печи. Подробно о вкладе русских ученых мы остановимся во второй части доклада. индукционный нагрев печь высокочастотныйФактически индукционные системы для термообработки привлекли внимание ученых и инженеров с 1930 - х годов. Для этого необходимо было иметь источники питания высокой частоты тока и разработанную теорию поведения металла в электромагнитном поле, с учетом изменения параметра металла, (удельного сопротивления, магнитной проницаемости) и подойти к вопросу выбора частоты. Как уже упоминалось, первые теоретические положения были полностью сформулированы для случая металлических образцов, помещенные в соленоид питаемых переменным током. Индуктор фирмы ТОССО для закалки шеек коленчатого вала: А - деталь подвергающаяся закалке, В - две полу-цилиндрические части индуктора, С - камера закалочного душа, D - подводящие охлаждение штуцера Эти проекты начались в 1930 г. при индукционной закалке основным компонентов является индуктор.

Содержание

Введение

1. Обстоятельства предопределившие появление индукционного нагрева

2. Индукционные системы в металлургии, обработка металлов

2.1 Как все начиналось

2.2 Плавка индукционным методом

2.3 Индукционный нагрев для термообработки