Вакуумные индукционные плавильные печи

Вакуумные индукционные печи применяются для плавки и разливки различных металлов и сплавов, причем наибольшее распространение получили плавильные печи с наклоняемым тиглем внутри стационарного кожуха. Принцип работы печей заключается в том, что в огнеупорном тигле, установленном в вакуумной камере, при помощи высокочастотного индуктора расплавляют твердую шихту (отходы специальной заготовки, чистые металлы и ферросплавы) и рафинируют жидкий металл; печи могут работать и на жидкой садке.

Печи откачиваются диффузионными насосами, обеспечивающими достаточно низкие остаточные давления − меньше 10 Па.

Каталог вакуумных индукционных плавильных печей:

1. Индукционные плавильные печи непрерывного действия
2. Индукционные плавильные печи периодического действия
3. Индукционные плавильные печи для выращивания монокристаллов
4. Индукционные плавильные печи направленной кристаллизации
5. Индукционные плавильные печи ускоренной закалки
6. Индукционные плавильные печи быстрой кристаллизации

Оборудование для вакуумной индукционной плавки

Различают вакуумные печи полунепрерывного и периодического действия. Различие в построении процесса относится к загрузке, разгрузке и вакуумированию печи.

1. В печах периодического действия операции по установке и выгрузке форм или изложниц, зачистке, подготовке и загрузке тигля выполняются при открытой, заполненной воздухом плавильной камере.
2. В печах полунепрерывного действия все эти операции производятся без нарушения вакуума. Это облегчает получение металла высокого качества, т. к. устраняет дополнительное поглощение воздуха элементами конструкции печи, находящимися внутри плавильной камеры.

Современные ИВП периодического действия выпускаются в двух исполнениях: с тиглем, наклоняющимся внутри неподвижной плавильной камеры, и в двухкамерном исполнении – с плавильной камерой, поворачивающейся совместно с тиглем и соединенной с неподвижной разливочной камерой с помощью поворотного уплотнения. В первом случае разливка производится непосредственно в изложницу или форму (обычно через приемную воронку), во втором металл поступает к изложнице или форме, находящейся в камере разливки, по футерованному желобу, проходящему сквозь поворотное уплотнение. Печи, рассчитанные на заливку нескольких изложниц или форм, снабжаются устройством, обеспечивающим поочередную подачу их под заливку.

Обычно ИВП полунепрерывного действия имеет герметичные шлюзовые камеры для подачи шихтовых материалов. В необходимых случаях ИВП снабжаются нагревательными устройствами для нагрева форм, а также для подогрева шихты (до 500-900ºС) и её обезгаживания; ИВП снабжаются устройствами для пробивки мостов шихты, зачистки тигля и измерения температуры расплава, а также необходимым количеством смотровых окон. Печи для приготовления сплавов имеют также дозаторы для подачи в тиглях присадок и устройство для отбора проб металла. В некоторых случаях предусматриваются подогрев сливного носка печи и сливного желоба с помощью нагревателей сопротивления, а также устройство для удаления шлака. Для осуществления центробежного литья выпускаются печи специального исполнения со столом, вращающимся со скоростью 100-800 об/мин.

Преимущества вакуумной плавки с индукционным нагревом

• Возможность длительной выдержки жидкого металла в глубоком вакууме.
• Высокая степень дегазации.
• Возможность производить дозагрузку печи в процессе плавки, активного воздействия на интенсификацию процессов раскисления и рафинирования в любой момент плавки.
• Возможность эффективного контроля и регулирования состояния расплава по его температуре и химическому составу в течение всего процесса.
• Особая чистота получаемых отливок за счет отсутствия любых неметаллических включений.
• Возможность производить быстрый нагрев (прямой нагрев за счет тепла, выделяемого в расплаве), а следовательно, высокая скорость плавок и высокая производительность.
• Высокая гомогенность расплава за счет активного перемешивания металла.
• Произвольная форма сырья (кусковые материалы, брикеты, порошок и т.д.).
• Высокая экономичность и экологическая чистота.