Qu'est-ce qu'un four de chauffage par induction à moyenne fréquence pour le forgeage ?
Le four de chauffage par induction moyenne fréquence pour le forgeage, également connu sous le nom de four de chauffage moyenne fréquence, chauffe le matériau de la barre par induction électromagnétique pour répondre aux exigences de température, puis pousse la pièce vers le lit de forgeage pour le forgeage.
Pourquoi nous choisir
Équipement de production
Nous produisons un ensemble complet d'équipements, d'alimentation par induction, de corps de four et de refroidisseur pour les fours de fusion par induction à moyenne fréquence de 100 kw-20000kw et les fours de chauffage par induction, qui peuvent répondre aux besoins de coulée, de forgeage et de traitement thermique des métaux dans différents domaines.
Notre entreprise
L'entreprise dispose non seulement d'un niveau technologique de pointe, mais dispose également d'un processus complet de service avant-vente et après-vente. À l'heure actuelle, le nombre cumulé de clients servis par l'entreprise dépasse les 3 000 et notre bonne réputation auprès des clients nous a permis de nous développer continuellement auprès de nouveaux clients.
Marché de production
Nous avons réussi à gagner la confiance et le soutien de plus de 2 000 clients dans le monde et avons vendu avec succès dans plusieurs pays et régions tels que l'Asie du Sud-Est, le Moyen-Orient, l'Afrique du Nord, l'Europe de l'Est, l'Asie centrale et l'Amérique du Sud, devenant ainsi la marque préférée des consommateurs. de nombreuses entreprises de transformation des métaux dans ces régions.
Nos certificats
En 2023, Hexinda Electric Furnace a reçu un certificat d'enregistrement de droits d'auteur pour ses logiciels informatiques utilisés dans les systèmes de contrôle des opérations de fabrication, de transformation et de production. De plus, nous détenons deux certificats de brevet de modèle d’utilité.
Application et caractéristiques du four à induction moyenne fréquence
Le principe du chauffage par induction à fréquence intermédiaire est l’induction électromagnétique et sa chaleur est générée dans la pièce elle-même. Les ouvriers ordinaires peuvent effectuer un travail continu de forgeage dix minutes après avoir travaillé avec un four électrique à fréquence intermédiaire, sans que les ouvriers du four effectuent à l'avance les travaux de combustion et de scellement du four.
En utilisant le principe du chauffage par induction électromagnétique, la vitesse de chauffage est rapide, donc l'oxydation de l'acier est moindre. La perte par oxydation des pièces forgées chauffées n'est que de 0,5 %, celle du four à gaz est de 2 % et celle du four à charbon est de 3 %. Par conséquent, le processus de chauffage du four à fréquence intermédiaire peut économiser au moins 20-50 kg de matières premières en acier par tonne de forgeage par rapport au four à charbon, et le taux d'utilisation de l'acier peut atteindre 95 %.
Étant donné que la méthode de chauffage est uniforme et que la différence de température entre le noyau et la surface est faible, la durée de vie de la matrice de forgeage est considérablement augmentée. La rugosité de la surface de forgeage est également inférieure à celle du procédé 50um. L'économie d'énergie du chauffage à moyenne fréquence est de 31,5 % à 54,3 %, et l'économie d'énergie du chauffage à moyenne fréquence est de 5 % à 40 % par rapport au chauffage au gaz.
Caractéristiques du travail
Le four électrique a un large éventail d'applications, qui peuvent être utilisées pour la fusion de l'acier, de l'acier inoxydable, du cuivre, de l'aluminium, de l'or, de l'argent et d'autres matériaux.
L'utilisation de la technologie de fusion à fréquence intermédiaire peut améliorer rapidement la température du métal en fusion, la plage de chauffage est uniforme, favorise l'écume et réduit les impuretés ;
L'équipement est de petite taille, léger, fondant de quelques kilogrammes à plusieurs centaines de kilogrammes, peut choisir une large gamme, non seulement adaptée à la production et à l'utilisation en usine, mais également adaptée aux écoles et instituts de petite fusion.
Caractéristiques du produit
La capacité du four de fusion peut être personnalisée, 0,1 T-20T, vitesse de fusion rapide, 40-60 minutes/four
L'équipement avec fonction d'auto-test, détection en temps réel de la température de l'eau, de la pression de l'eau, de la surintensité, de la surpression, du manque d'informations sur les défauts égaux.
L'eau n'utilise pas de tuyau en carbone, tous les distributeurs d'eau et les clips utilisent tous un matériau en acier inoxydable 304.
Peut répondre à un travail continu 24 heures sur 24, aux économies d'énergie et à la protection de l'environnement, réduire les coûts et les coûts de main-d'œuvre
Le principe de fonctionnement du four à induction est basé sur le principe de l'induction électromagnétique. Le matériau est chauffé par le champ magnétique alternatif généré par le courant alternatif dans la bobine d'induction.
Premièrement, lorsqu’un courant alternatif traverse une bobine d’induction, un champ magnétique alternatif est généré autour de la bobine. Ce champ magnétique alternatif va pénétrer dans le matériau présent dans le corps du four et générer un potentiel électrique induit à l'intérieur du matériau. Le matériau étant conducteur, le potentiel induit formera un courant induit à l’intérieur du matériau, c’est-à-dire un courant de Foucault.
Lorsque les courants de Foucault circulent à l’intérieur du matériau, ils seront gênés par la résistance, générant ainsi de la chaleur. Cette chaleur est la source de chaleur qui chauffe ou fait fondre le matériau. La vitesse de chauffage et la température peuvent être contrôlées en ajustant la fréquence, la tension et l'intensité du courant.
Il est à noter que les fours à induction ne peuvent chauffer que des matériaux conducteurs, comme les métaux. Pour les matériaux non conducteurs, comme le verre, la céramique, etc., les fours à induction ne peuvent pas les chauffer.
De plus, la méthode de chauffage du four à induction est différente de la méthode traditionnelle de chauffage à la flamme. Les fours à induction chauffent directement les matériaux grâce au principe de l'induction électromagnétique et ne nécessitent pas de combustion de carburant, ils présentent donc les avantages d'économie d'énergie et de protection de l'environnement. Dans le même temps, en raison de la vitesse de chauffage rapide et de la température élevée du four à induction, celui-ci peut considérablement améliorer l’efficacité de la production et la qualité du produit.
Quelle fréquence est requise pour le chauffage par induction ?
La fréquence requise pour le chauffage par induction dépend de divers facteurs tels que la taille de la pièce, la profondeur de chauffage souhaitée, le type de matériau chauffé et les exigences spécifiques du processus.
Pour les générateurs à induction RF, la plage de fréquences généralement utilisée va de 100 kHz à 10 MHz. Cependant, la plupart des appareils de chauffage par induction avec contrôle de fréquence ont une plage de 100 kHz à 200 kHz.
Les machines de chauffage par induction à haute fréquence fonctionnent principalement dans la plage de fréquences de 60 kHz à 200 kHz. Ces machines conviennent aux applications telles que le brasage, le forgeage à chaud de composants de petite taille (généralement des barres rondes inférieures à 15 mm) et les opérations de trempe avec une profondeur de couche d'environ 1-2 mm.
Les machines de chauffage par induction à moyenne fréquence fonctionnent généralement entre 1 kHz et 10 kHz. Ils sont couramment utilisés pour le revenu, la trempe, le chauffage, le recuit d'engrenages modulaires, les tuyaux à paroi épaisse de grand diamètre, les grandes pièces, les arbres de grand diamètre, ainsi que le forgeage à chaud, la fusion et la trempe avec des profondeurs de couche plus grandes.
Les alimentations de chauffage par induction à super fréquence audio ont une bande de fréquence de travail principalement comprise entre 6 kHz et 60 kHz. Par rapport aux équipements à basse fréquence, cette gamme fonctionne sans bruit de fonctionnement et a une profondeur de transmission de courant supérieure à 2 mm. Il convient aux applications telles que le brasage et le forgeage à chaud de composants de petite taille (généralement des tiges rondes inférieures à 35 mm) et aux opérations de durcissement avec une profondeur de couche d'environ 2-4 mm.
La fréquence utilisée dans un four à induction peut aller de 50 kHz à 400 kHz, et elle peut aller encore plus haut en fonction de facteurs tels que la vitesse de fusion, le type de matériau et le volume du four.
Les fréquences plus élevées ont une profondeur de pénétration plus faible dans le métal, appelée profondeur de peau. Les basses fréquences offrent une pénétration plus élevée dans le métal.
Le choix de la fréquence dépend également de la résistivité électrique du matériau à chauffer. Les matériaux à haute résistivité électrique, tels que l’acier, le carbone, l’étain et le tungstène, chauffent rapidement grâce au chauffage par induction. En revanche, les matériaux à faible résistivité, comme le cuivre, le laiton et l’aluminium, mettent plus de temps à chauffer.
Four à induction et aspects opérationnels importants
Le développement du four à induction pour la fabrication de l’acier a été une aubaine pour les petits producteurs d’acier. Ces fours sont faciles à installer, à utiliser et à entretenir. Ces fours sont plus petits en termes de puissance calorifique et nécessitent un investissement peu coûteux et sont préférés par les aciéries de faible capacité. Dans ces fours, l’acier est produit en faisant fondre le matériau chargé en utilisant la chaleur produite par le champ électromagnétique.
Le four à induction se compose essentiellement d’un creuset, d’une bobine inductrice, d’une coque, d’un système de refroidissement et d’un mécanisme d’inclinaison. Le creuset est constitué d'un matériau réfractaire dont sont recouverts les serpentins du four. Ce creuset contient le matériau de charge et ensuite la masse fondue. Le choix du matériau réfractaire dépend du type de charge et consiste essentiellement en des réfractaires acides, basiques ou neutres.
La bobine d'inductance est une bobine tubulaire en cuivre avec un nombre spécifique de tours. Un courant alternatif (AC) le traverse et un flux magnétique est généré à l'intérieur du conducteur. Le flux magnétique généré induit des courants de Foucault qui permettent le chauffage puis la fusion dans le creuset.
La coque est la partie extérieure du four. Celui-ci abrite le creuset et les bobines d'induction et a une capacité thermique plus élevée. Il est constitué d'un parallélépipède rectangulaire avec une plaque d'acier à faible teneur en carbone et relié aux coins par des supports de bord constitués de pièces angulaires et de bandes de métal non magnétique.
Le système de refroidissement est normalement un système à flux unique avec des serpentins tubulaires en cuivre connectés à la source d'eau par des tuyaux flexibles en caoutchouc. Le processus de refroidissement est important car le circuit du four semble résistif et la puissance réelle n'est pas seulement consommée dans le matériau chargé mais aussi dans la résistance de la bobine. Cette perte de bobine ainsi que la perte de chaleur conduite depuis la charge à travers le creuset réfractaire nécessitent que la bobine soit refroidie avec de l'eau comme fluide de refroidissement pour empêcher une élévation excessive de la température des bobines de cuivre.
Matières premières et source d'énergie
Les déchets de fusion d'acier, le fer de réduction directe et la fonte brute/fonte sont les matières premières d'entrée d'un four à induction. Le ratio de ces éléments et la technologie de fusion de ces matières premières varient en fonction de la disponibilité des matières premières et de l'emplacement de l'usine. D'autres matières premières sélectionnées sont nécessaires pour la production d'acier de qualité spécifique. Pour un fonctionnement meilleur et efficace de la fusion dans le four à induction, la charge de matière première doit répondre aux critères suivants.
Il doit être le plus dense possible. Le compactage des déchets est important pour garantir un chauffage uniforme et rapide ainsi que pour économiser de l'énergie.
Il faut que ce soit propre. La rouille, l'huile, la graisse, le sable, etc. doivent de préférence être inexistantes.
Il doit être métallurgiquement propre, c'est-à-dire exempt de morceaux de scories, d'oxydes, etc., en particulier pour les alliages de fer, de crâne et de ferro à réduction directe.
Il n'y a pas ou moins de bords pointus, notamment en cas de ferraille lourde et volumineuse.
Il doit être séparé des ingrédients nocifs tels que les explosifs, les conteneurs fermés, les substances évaporatives et être facilement disponible dans des formats payants dans l'atelier.
L'électricité est la seule source d'énergie pour la fusion de l'acier dans le four à induction. Le four à induction doit fonctionner à puissance maximale depuis le début. Il existe une idée fausse selon laquelle le four fonctionne initialement à un robinet bas, puis augmente progressivement jusqu'à un robinet plus élevé. La puissance absorbée maximale augmente le taux de fusion et réduit ainsi le temps de cycle d'une chaleur. Facteur de puissance à maintenir proche de un.
Chute de tension de la source à surveiller également pour une meilleure efficacité énergétique. Le taux de consommation d'énergie supplémentaire dépend de la taille du four et diminue à mesure que la capacité du four augmente jusqu'à environ 15 à 17 tonnes, puis le taux de consommation reste presque constant à environ 600 kWh/tonne.
Aspects importants du fonctionnement
Lorsque l'acier liquide est excité par un courant opposé au courant circulant dans la bobine d'induction, il est agité pour élever sa surface au centre. La surface de l'acier liquide s'élève d'autant plus que la fréquence diminue, c'est-à-dire que l'agitation de l'acier liquide se produit plus fortement dans un four à basse fréquence que dans un four à haute fréquence. Cet effet d'agitation permet d'assurer une température uniforme de l'acier liquide et sa qualité uniforme ainsi que de favoriser le piégeage de la matière chargée et la fusion des agents d'ajustement de la composition chimique, notamment l'ajout de carbone. D'un autre côté, une agitation excessive peut provoquer des problèmes tels qu'une usure oxydative de l'acier liquide et une fusion des réfractaires ou un risque d'éclaboussures d'acier liquide.
Une fois la fusion terminée, les scories sont écumées. Les scories générées lors de la fusion ont tendance à coller sur la paroi du four. Cela réduit le volume du four et réduit donc la production de métal par chaleur.
La surchauffe du métal est effectuée à une température plus élevée et maintenue pendant quelques minutes. Cela empêche les scories de se déposer sur le revêtement du four, gardant le four propre à plein volume.
La composition des scories varie en fonction du procédé spécifique utilisé et du type d'acier produit. Les compositions des laitiers de four et de poche sont souvent très complexes. Les scories formées sont le résultat de réactions complexes entre la silice, l'oxyde de fer provenant de la ferraille d'acier, d'autres sous-produits d'oxydation issus de la fusion et de réactions avec les revêtements réfractaires. Les scories sont constituées d'une phase liquide complexe d'oxydes de fer, de manganèse, de magnésium et de silicium, de silicates et de sulfures ainsi que d'une foule d'autres composés, qui peuvent inclure de l'alumine, des oxydes et sulfures de calcium, des oxydes et sulfures de terres rares, etc.
Lors de la production de l'acier, la chimie du produit final est contrôlée. L'analyse chimique de tous les matériaux entrants est effectuée pour prendre une décision sur le mélange de charges. Après avoir chargé à 50 % les matériaux d'entrée, un échantillon de bain est analysé pour déterminer sa composition chimique. Sur la base de l'analyse chimique de l'échantillon du bain à ce stade, des calculs sont effectués pour d'autres ajouts de métaux. Si l'échantillon du bain à ce stade présente un pourcentage élevé de carbone, de soufre et de phosphore, la teneur en fer directement réduite de la charge est augmentée. L'échantillon final du bain est prélevé lorsque 80 % de la fusion est terminée. Sur la base de l'analyse de cet échantillon, un autre ajustement est effectué dans la charge. La plus faible teneur en carbone de l'échantillon est corrigée en augmentant la quantité de fonte/fonte dans la charge. Le silicium et le manganèse présents dans le métal sont oxydés par l'oxyde de fer du fer réduit directement. Le soufre est également dilué par le fer réduit directement. Grâce à l'utilisation de fer réduit directement, les oligo-éléments présents dans l'acier fabriqué dans le four à induction restent sous contrôle.
L'acier liquide est le résultat souhaité du four à induction. La quantité dépend de la capacité du four et la qualité dépend des matières premières et de la composition de l'acier. La température de taraudage dépend du type d'acier et de la surchauffe nécessaire dans l'acier liquide pour son utilisation finale. Le taraudage de l'acier à haute température augmente l'érosion des réfractaires et la consommation d'énergie.
La surchauffe inutile de l’acier liquide à haute température coûte beaucoup d’énergie. Minimiser la surchauffe du bain fondu permet d'économiser de l'énergie. En fonction des spécifications de l'acier et de la perte de température lors du transfert de l'acier liquide vers la machine de coulée continue, la température de surchauffe doit être décidée. À chaque chaleur, la température du bain d'acier liquide doit être mesurée et surveillée pour obtenir une économie d'énergie optimale. Des systèmes de contrôle de puissance appropriés avec réglage du potentiomètre doivent être fournis pour minimiser les pertes d'énergie dues à la surchauffe.
Autres aspects de la fabrication d’acier par four à induction
En fonction de la densité de puissance installée et de la pratique de fusion, l'efficacité thermique du four à induction peut dépasser 80 %, mais elle se situe généralement entre 60 % et 78 %.
Les fours à induction sont normalement maintenus ouverts pendant tout le processus de fusion, au cours duquel les travailleurs procèdent à l'écrémage des scories et à la surveillance de la qualité du bain fondu. Cependant, cela entraîne des pertes de chaleur importantes et des couvercles spéciaux doivent donc être installés pour réduire les pertes de chaleur. En particulier, la réduction du temps pendant lequel le couvercle reste ouvert pendant la fusion peut conduire à des économies d'énergie substantielles.
Les besoins théoriques en énergie pour la fonte du fer ne sont que de 340 kWh par tonne, alors que la puissance réelle requise est d'environ 600 kWh. Cette différence est due à deux facteurs, à savoir (i) inhérents au principe de fusion dans un four à induction, qui incluent l'inefficacité des pertes dans les barres omnibus électriques, les pertes par courants de Foucault, les pertes réfractaires et les pertes d'eau de refroidissement, etc., et (ii) le des pertes d'exploitation qui sont dues en grande partie à un maintien inutile et excessif de l'acier liquide dans le four à induction.
L'équipement du four à induction doit être placé avec une distance minimale entre chaque équipement pour réduire les pertes de câblage. Pour réduire considérablement les pertes de câblage, il est essentiel de raccourcir la distance entre le corps du four et le condensateur améliorant le facteur de puissance, car un courant très important circule entre eux.
L’efficacité du four à induction est exprimée sous forme de total, déduction faite des pertes électriques et de transfert de chaleur. Les pertes électriques concernent le transformateur, le convertisseur de fréquence, le condenseur, le câblage, le câble, la bobine, etc. La perte dans la bobine est un facteur essentiel dont dépend la capacité du four. Les pertes de chaleur dans le four à induction consistent en une perte par conduction de la chaleur s'échappant de la paroi du four vers le côté du serpentin, une perte par rayonnement de la chaleur dégagée par la surface de fusion, une perte par absorption dans la hotte annulaire, une perte par fusion des scories, etc. Les serpentins du four sont refroidis à l'eau, ce qui entraîne également en perte de chaleur. L'efficacité thermique des fours à haute et moyenne fréquence (60 % – 78 %) est légèrement supérieure à celle des fours basse fréquence (58 % – 71 %).
Comment entretenir la machine de chauffage par induction moyenne fréquence avec ?
Alors que de plus en plus d'entreprises utilisent des machines de chauffage par induction à moyenne fréquence, nous allons maintenant partager avec vous comment entretenir les équipements de chauffage par induction à moyenne fréquence. La persévérance et la compréhension sont les éléments les plus importants pour faire quoi que ce soit. Ce que nous partageons maintenant, ce sont les mesures d'entretien à prendre pour les équipements de chauffage par induction en cas de changements saisonniers :
Comment entretenir la machine de chauffage par induction moyenne fréquence au printemps
Le printemps est une saison des pluies. Lorsque le temps est humide, faites attention à l'étanchéité à l'humidité des composants électriques de la machine de chauffage par induction moyenne fréquence (pour éviter que les composants électriques ne brûlent à cause de l'humidité) et essayez de placer l'équipement dans un endroit bien ventilé et endroit sec;
Comment entretenir la machine de chauffage par induction moyenne fréquence en été
L'été est une saison de chaleur torride et de températures élevées. Généralement, la différence de température de l'eau de la machine de chauffage par induction à moyenne fréquence ne doit pas être supérieure à 35 degrés, sinon l'équipement brûlera plus fréquemment que pendant les autres saisons en raison de la température élevée. Il existe également de nombreux défauts en été en raison de l'augmentation de la température de l'eau causée par l'entartrage et le blocage des voies navigables. En été, nous devons donc accorder plus d'attention à l'entretien des équipements et des voies navigables.
Comment entretenir la machine de chauffage par induction moyenne fréquence en hiver
Il est nécessaire d'éviter que le cours d'eau ne gèle dans les endroits froids en hiver. Lorsque la température ambiante descend en dessous de 0 degrés, il est recommandé d'ajouter de l'antigel à l'eau en circulation pour garantir que la voie navigable ne gèle pas et empêcher la fissuration du pipeline.
Vous devez faire attention à l'humidité, à la poussière et à la ventilation lors de l'entretien de routine de la machine de chauffage par induction moyenne fréquence. Nettoyez régulièrement la piscine du cours d'eau, assurez-vous que la température de l'eau d'entrée ne dépasse pas 35 degrés et gardez le cours d'eau dégagé. Cela prolongera de plusieurs années la durée de vie de l’équipement de chauffage par induction à moyenne fréquence.
Notre usine
Shandong Hexinda Electric Furnace Co., Ltd. a été créée en 2014. Après 10 ans de développement, l'entreprise est devenue une entreprise axée sur la production qui intègre la recherche et le développement, la production, les ventes et le service après-vente, et a passé la qualité ISO9001. certification du système. Nous produisons un ensemble complet d'équipements, d'alimentation par induction, de corps de four et de refroidisseur pour les fours de fusion par induction à moyenne fréquence de 100 kw-20000kw et les fours de chauffage par induction, qui peuvent répondre aux besoins de coulée, de forgeage et de traitement thermique des métaux dans différents domaines. L'entreprise dispose non seulement d'un niveau technologique de pointe, mais dispose également d'un processus complet de service avant-vente et après-vente.
FAQ
étiquette à chaud: Four de chauffage par induction à moyenne fréquence pour le forgeage, Four de chauffage par induction à moyenne fréquence en Chine pour les fabricants de forgeage, fournisseurs, usine, Recyclage du four de chauffage à induction, Élimination du four de chauffage à induction, Consommation d'énergie du four de chauffage à induction, Consommation électrique du four de chauffage à induction, Remplacement du four de chauffage à induction