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1 感应炉工作原理及设备1

1.1 感应加热基础1

1.1.1 感应加热原理1

1.1.2 感应电流的分布2

1.1.3 感应加热的电流频率6

1.1.4 电磁力的作用7

1.2 晶闸管变频原理及线路9

1.2.1 晶闸管9

1.2.2 晶闸管变频原理12

1.3 中频发电机工作原理15

1.4 感应加热装置的设计规则17

1.5 感应炉的设计18

1.5.1 感应器的设计19

1.5.2 磁轭的设计20

1.5.3 炉体倾侧力矩的计算20

1.5.4 冷却水系统的设计23

1.6 工频感应炉熔炼设备26

1.6.1 炉体部分26

1.6.2 电气部分26

1.6.3 液压传动系统29

1.6.4 水冷系统30

1.7 中频感应炉熔炼设备31

1.7.1 中频感应炉的主电路及其电源31

1.7.2 中频感应炉的炉体结构33

1.8 高频感应炉熔炼设备34

1.9 真空感应炉熔炼设备36

1.9.1 真空感应炉的电源36

1.9.2 真空感应炉的炉体结构37

1.9.3 真空感应炉的真空系统39

1.10 等离子感应炉熔炼设备42

1.10.1 等离子感应炉的工作原理43

1.10.2 等离子感应炉的结构44

1.11.1 电极升降机构48

1.11 电渣感应炉熔炼设备48

1.11.2 电渣熔炼的电源51

2 感应炉熔炼原理及工艺53

2.1 感应炉熔炼特点53

2.2 感应炉熔炼的物理化学过程55

2.2.1 元素的氧化与脱氧55

2.2.2 合金的脱硫59

2.2.3 非金属夹杂物的去除63

2.3 感应炉熔炼合金的原料及配料64

2.3.1 钢铁原料和返回料64

2.3.2 常用合金元素及其铁合金65

2.3.3 造渣材料73

2.3.4 感应炉熔炼配料计算方法74

2.4 感应炉坩埚制备79

2.4.1 感应炉坩埚的材质79

2.4.2 感应炉坩埚的成型81

2.4.3 感应炉坩埚的烧结87

2.5 工频感应炉熔炼92

2.5.1 工频感应炉熔炼铸铁的基本工艺92

2.5.2 工频感应炉熔炼的节能措施97

2.6 中频感应炉熔炼99

2.6.1 碱性坩埚熔化法熔炼工艺99

2.6.2 碱性坩埚氧化法熔炼工艺102

2.6.3 酸性坩埚熔炼工艺103

2.6.4 中频感应炉熔炼用渣105

2.7 高频感应炉熔炼106

2.8 真空感应炉熔炼107

2.8.1 真空感应炉熔炼工艺108

2.8.2 真空感应炉熔炼过程中元素的挥发111

2.9 等离子感应炉熔炼113

2.9.1 等离子感应炉的冶金特点114

2.9.2 等离子感应炉熔炼工艺115

2.10 电渣感应炉熔炼118

3 感应炉钢液脱氮的研究121

3.1.1 氮的有益作用122

3.1 氮在钢及合金中的作用122

3.1.2 氮在钢及合金中的有害作用123

3.2 氮在钢及合金中的溶解度126

3.2.1 氮在纯铁中的溶解度126

3.2.2 氮在钢及合金中的溶解度128

3.3 钢及合金脱氮方法及物理化学原理132

3.3.1 原材料中除氮132

3.3.2 熔渣脱氮133

3.3.3 真空脱氮143

3.3.4 气泡携带法脱氮146

3.4 真空感应炉脱氮147

3.4.1 熔渣下钢液真空脱氮147

3.4.2 对几个问题的讨论154

3.4.3 钢液真空吹气脱氮动力学164

3.4.4 熔渣下钢液真空吹氩脱氮动力学188

3.5.2 吹气产生 CO 气泡脱氮195

3.5.1 熔渣脱氮195

3.5 非真空感应炉脱氮195

3.5.3 脱氮剂脱氮199

4 感应炉离心铸管200

4.1 离心铸管原理201

4.1.1 作用于液体金属的离心力和压力201

4.1.2 液体金属中非金属夹杂物的去除203

4.1.3 离心铸管时金属凝固的特点204

4.1.4 铸型转速的选择206

4.2 水冷金属型离心铸管工艺及设备209

4.2.1 水冷金属型离心铸管机210

4.2.2 水冷金属型离心铸管机的操作过程217

4.2.3 水冷金属型离心铸造球墨铸铁管工艺流程221

4.2.4 金属型使用寿命的影响因素及延长寿命的措施222

4.3 离心连续铸造228

4.3.1 管坯的离心连铸228

4.3.2 离心半连续铸管236

4.4.1 利用感应炉熔炼使铁水达到离心铸管的要求246

4.4 感应炉熔炼对离心铸管工艺和产品性能的影响246

4.4.2 温度对感应炉炉衬和铁水化学成分的影响248

5 感应炉熔模铸造251

5.1 压型与软模具253

5.1.1 压型与软模具的分类和选择253

5.1.2 压型的主要结构257

5.1.3 压型的型腔尺寸与表面粗糙度259

5.2.1 对模料的性能要求261

5.2 模料与制模工艺261

5.2.2 常用的模料原材料262

5.2.3 模料的种类263

5.2.4 常用模料的配制266

5.2.5 制模工艺268

5.3 制壳与制型工艺269

5.3.1 制壳与制型耐火材料270

5.3.2 水玻璃黏结剂及制壳工艺273

5.3.3 硅酸乙酯黏结剂及制壳工艺277

5.3.4 硅溶胶黏结剂及制壳工艺283

5.3.5 石膏型制型工艺285

5.3.6 磷酸铝黏结剂及制型工艺288

5.3.7 脱模290

5.3.8 焙烧291

5.4 熔模铸件的工艺设计294

5.4.1 铸件结构工艺性的分析294

5.4.2 工艺参数的确定295

5.4.3 浇冒口系统的设计298

5.5 真空感应炉熔模精铸高温合金件301

5.5.1 高温合金件的型壳制作302

5.5.2 高温合金件的真空感应炉熔炼303

5.5.3 铸件的质量控制305

5.6 感应炉熔模精铸艺术品310

5.6.1 工艺方案的确定310

5.6.2 铜及铜合金的感应炉熔炼315

5.6.3 艺术品的表面着色处理323

参考文献326