
電爐是把爐內(nèi)的電能轉(zhuǎn)化為熱量對(duì)工件加熱的加熱爐,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是用電去加熱的爐子。電爐按使用對(duì)象不同,可分為工業(yè)電爐、家用電爐和實(shí)驗(yàn)電爐等;按加熱方式可分為電阻爐、感應(yīng)爐、電弧爐、等離子爐、電子束爐等。
同常規(guī)燃料爐比較,電爐的優(yōu)點(diǎn)有:
1.爐內(nèi)氣氛容易控制;物料加熱快;
2.加熱溫度高;溫度容易控制;
3.生產(chǎn)過(guò)程較易實(shí)現(xiàn)機(jī)械化和自動(dòng)化;
4.勞動(dòng)衛(wèi)生條件好;熱效率高;
5.產(chǎn)品質(zhì)量好,且更加環(huán)保,有利于緩解日趨嚴(yán)重的環(huán)境問(wèn)題。
01
電阻爐
電阻爐是以電流通過(guò)導(dǎo)體所產(chǎn)生的焦耳熱為熱源的電爐。按電熱產(chǎn)生方式,電阻爐分為直接加熱和間接加熱兩種。
在直接加熱電阻爐中,電流直接通過(guò)物料,因電熱功率集中在物料本身,所以物料加熱很快,適用于要求快速加熱的工藝,例如鍛造坯料的加熱。這種電阻爐可以把物料加熱到很高的溫度,例如碳素材料石墨化電爐,能把物料加熱到超過(guò)2500℃。直接加熱電阻爐可作成真空電阻加熱爐或通保護(hù)氣體電阻加熱爐,在粉末冶金中,常用于燒結(jié)鎢、鉭、鈮等制品。
大部分電阻爐是間接加熱電阻爐,其中裝有專(zhuān)門(mén)用來(lái)實(shí)現(xiàn)電-熱轉(zhuǎn)變的電阻體,稱(chēng)為電熱體,由它把熱能傳給爐中物料。這種電爐爐殼用鋼板制成,爐膛砌襯耐火材料如陶瓷纖維,內(nèi)放物料。最常用的電熱體是鐵鉻鋁電熱體、鎳鉻電熱體、碳化硅棒和二硅化鉬棒,硅碳棒、二硼化鋯陶瓷復(fù)合發(fā)熱體。根據(jù)需要,爐內(nèi)氣氛可以是普通氣氛、保護(hù)氣氛或真空。一般電源電壓220伏或380伏,必要時(shí)配置可調(diào)節(jié)電壓的中間變壓器。
02
感應(yīng)爐
利用物料的感應(yīng)電熱效應(yīng)而使物料加熱或熔化的電爐。感應(yīng)爐的基本部件是用紫銅管繞制的感應(yīng)圈。感應(yīng)圈兩端加交流電壓,產(chǎn)生交變的電磁場(chǎng),導(dǎo)電的物料放在感應(yīng)圈中,因電磁感應(yīng)在物料中產(chǎn)生渦流,受電阻作用而使電能轉(zhuǎn)變成熱能來(lái)加熱物料;所以,也可認(rèn)為感應(yīng)電爐是一種直接加熱式電阻電爐。
03
電弧爐
利用電弧熱效應(yīng)熔煉金屬和其他物料的電爐。按加熱方式分為三種類(lèi)型:①間接加熱電弧爐。電弧在兩電極之間產(chǎn)生,不接觸物料,靠熱輻射加熱物料。這種爐子噪聲大,效率低,漸被淘汰。②直接加熱電弧爐。電弧在電極與物料之間產(chǎn)生,直接加熱物料;煉鋼三相電弧爐是最常用的直接加熱電弧爐。③埋弧電爐,亦稱(chēng)還原電爐或礦熱電爐。電極一端埋入料層,在料層內(nèi)形成電弧并利用料層自身的電阻發(fā)熱加熱物料;常用于冶煉鐵合金。