2.6.2 Індукційні плавильні печі

Індукційні плавильні печі призначені для плавлення чорних

і кольорових металів та їх сплавів, для підігрівання металу

57

(сплаву) перед розливанням, вирівнювання його хімічного

складу, легування і підтримування постійних температурних умов у процесі литва (міксери) або для послідовної роботи у плавильному і міксерному режимах.

За конструктивними особливостями індукційні плавильні печі ділять на два типи: канальні та тигельні.

Канальні печі застосовують для плавлення чавуна і кольорових металів - міді та мідних сплавів, алюмінію та цинку.

Основні переваги канальних печей: відносна простота конструкції, малий відсоток чаду металу та менша питома витрата електроенергії, ніж у інших печах.

Недоліки: необхідність залишати частину рідкого металу, так званого "болота" для проведення подальших плавок; складність переходу до плавлення металів і сплавів іншого хімічною складу.

В індукційних канальних печах канал з розплавленим металом є короткозамкнутим витком вторинної обмотки трансформатора, в ньому поглинають 90‒95% підведеної до печі електричної енергії. За електротехнічними х а р а к те р и с ти к а ми к а на л ь ні пе чі по д і б ні д о с ил о в их трансформаторів з розподіленим по довжині вторинної обмотки навантаженням. Принципова схема індукційної канальної печі приведена на рис. 2.27.

зварювання нагрівання здійснюють за рахунок виділення тепла

переважно в місцях стикання зварюваних деталей та протікання через них електричного струму.

Розрізняють стикове, точкове і роликове (шовне) зварювання (рис. 3.13).

Рисунок 3.13 ‒ Різновиди контактного зварювання

В процесі стикового зварювання (рис. 3.13,а) деталі зварюють за всією площиною дотику. Цей спосіб зварювання можна розділити на зварювання опором і зварювання з оплавленням. Для зварювання опором деталі з обробленими

З метою зменшення потоку розсіювання Ф_S первинну w₁ і

вторинну w₂ обмотки розміщують на одному стержні

магнітопроводу М, у якому протікає основний магнітний потік

Ф₁.

Струм, що виникає в короткозамкненому витку (канал з

розплавленим металом), проходячи через метал, виділяє теплоту згідно зі законом Джоуля-Ленца.

У принципі індукційні канальні печі в конструктивному відношенні досить складні. Основними складовими печі є футеровані ванни, що розміщені в металічному кожусі та однієї або декількох індукційних одиниць. Індукційною одиницею називають індуктор, магнітопровід і футеровку з плавильними каналами в роз'єднаному металічному кожусі. Індукційні одиниці можуть бути одно- або трифазними, з одним або двома

58

торцями стикують і стискають з зусиллям Р = 30 н/см² . П2отім

через деталі пропускають струм густиною j = 50-100 А/мм і за

рахунок контактного опору в місці стискання виникає концентроване виділення тепла.

Після досягнення у зоні стискання необхідної для зварювання температури (для сталі t = 1000-1200°С) під в п л и в о м с т и с к а ю ч о г о з ус и л л я з д і й с н ю ю т ь п л а с т и ч н е зварювання деталей. Після закінчення циклу зварювання струм вимикають, а потім знімають стискуюче зусилля. В місці зварювання утворюється потовщення деталі, що призводить до необхідності додаткової механічної обробки (рис. 3.14).

85

вуглекислому газі приведена на рис. 3.12. паралельними каналами на фазу. Канали виконують з

квадратним, прямокутним, або овальним перерізом. Живлення індукційних одиниць здійснюють від одного або декількох трансформаторів.

1- зварний провід; 2 - шланг; 3 - сопло; 4 - наконечник;

5 - електродний дріт; 6 - дуга; 7- зварні деталі

Рисунок 3.12 ‒ Схема зварювання у вуглекислому газі

Дуга 6 горить між голим електродним дротом 5 і деталями

7, які зварюють у просторі, заповненому вуглекислим газом. Струмінь газу, який безперервно витікає із сопла 3, захищає метал від впливу кисню і азоту повітря. Електродний дріт подають у зону зварювання механічно через струмопідвідний наконечник 4. Струм підводиться кабелем 1, газ - шлангом 2. Зварювання здійснюють постійним струмом зворотної полярності (плюс на електроді) силою 35-500 А.

Зварювання у вуглекислому газі має деякі переваги: не потрібно обмазок і флюсів; зварювання ведеться голим сталевим дротом; дуга не закрита флюсом і нею можна легко керувати у процесі зварювання різних швів; висока продуктивність.