感应电炉

高频的高频大电流流向被绕制成环状或其它形状的加热线圈（通常是用紫铜管制作）。由此在线圈内产生极性瞬间变化的强磁束，将金属等被加热物体放置在线圈内，磁束就会贯通整个被加热物体，在被加热物体的内部与加热电流相反的方向，便会产生相对应的很大涡电流。由于被加热物体内存在着电阻，所以会产生很多的焦耳热，使物体自身的温度迅速上升，达到对所有金属材料加热的目的。

感应电炉按电源频率可分为高频炉、中频炉和工频炉三类；按工艺目的可分为熔炼炉、加热炉、热处理设备和焊接设备等；按其结构形式、传动方式等也可进行分类。常用的感应电炉习惯上归纳为有心感应熔炼炉、无心感应熔炼炉、真空感应熔炼炉、感应淬火设备和感应头热设备等。

感应电炉有心感应熔炼炉

有心炉以有穿过感应线圈的铁心而得名，又因热源是一环绕的金属沟槽，故又称为槽式炉。有心炉又可分为开槽式和闭槽式两类，开槽式已基本被淘汰。该炉型具有加热速度快，电、热效率高，功率因数高，金属烧损少，熔炼成本低，设备投资少（为无心炉的1/2~1/3），操作方便等一系列优点。但是，在开始使用时炉内要有起熔体，所以起炉和改换金属品种困难，故只适用于单一品种和大批量金属的连续熔炼和保温。

感应电炉感应熔炼炉

熔炼炉的命名是相对有心炉而言，其金属液盛于一坩埚中，故又名坩埚炉。此种炉型主要用于特种钢、铸铁、有色金属及其合金的熔炼和保温。无心炉具有熔炼温度高、杂质污染少，合金成分均匀、劳动条件好等许多优点。与有心炉相比，无心炉起炉和改换金属品种比较容易，使用较灵活，但其电、热效率远比有心炉低。无心炉由于表面温度低，不利于要求高温造渣工艺的熔炼。

熔炼炉有高频、中频和工频之分。

（1）高频熔炼炉

高频炉容量一般在50公斤以下，适用于实验室和小规模生产中供熔炼特种钢和特种合金之用。

（2）中频熔炼炉

中频熔炼炉的容量和功率都比高频炉大。主要用于特种钢、磁性合金和铜合金等的熔炼。这种炉子由于需要昂贵的变频设备，所以在一些较大容量的场合已改用工频无心炉。但是，和工频炉相比，中频炉也有其独到之处。如对于同样容量的炉子，中频炉的输入功率比工频炉大，所以熔化速度比较快，中频炉在冷炉起熔时不需要起炉块，金属液可以全部倒出等，所以使用时比工频炉灵活方便；另外，中频熔炼炉溶液对坩埚冲刷轻些，对炉衬有利。因此，在发展了大功率廉价的中频电源之后，中频炉还是大有前途的。

（3）工频熔炼炉

工频熔炼炉是几种熔炼炉中出现最晚而发展最迅速的。主要用于铸铁和钢，特别是高强度铸铁和合金铸铁的熔炼以及铸铁溶液的升温、保温和成分调整等；另外也用于铜、铝等有色金属及其合金的熔炼。炉子容量小采用工频的不经济的，以铸铁为例，容量小于750公斤时电效率就显著下降。

感应电炉真空感应熔炼炉

真空感应熔炼炉用来熔炼耐热合金、磁性合金、电工合金和高强度钢等。该炉型的特点是在熔炼过程中炉温、真空度和熔炼时间等的控制比较容易，所以炉料的脱气可以很充分。另外，合金料的添加量也可以精确控制，所以是熔炼含铝、钛等活泼元素的耐热合金和精密合金的较合适的炉子。

上述感应熔炼炉除具有电冶金的一般优点，如易于造成必须的气氛，便于调节温度规范，减少金属烧损、保证铸件质量、提高生产率和降低工人的劳动强度外，尚因金属液内产生的电磁搅拌作用，能确保合金成分的均匀。

感应电炉感应淬火设备

感应淬火设备主要由电源、淬火控制设备（包括感应器）和淬火机床三部分组成。感应淬火方法是现代机器制造工业中的一种主要的表面淬火方法，具有质量好、速度快、氧化少、成本低、劳动条件好和易于实现机械化、自动化等一系列优点。根据工件的大小和淬硬层的深浅来确定合适的电源功率和频率（可以是工频、中频和高频）。感应器的形状和尺寸主要取决于工件外形和淬火工艺的要求。淬火机床也随工件的大小、形状和淬火工艺要求而有多种多样。对成批生产的零件，特别是在自动化生产线上，多采用专用机床。一般中、小工厂，由于工件批量多，数量少，多使用通用淬火机床。

感应电炉感应加热设备

感应加热设备主要用于金属材料在锻造、冲压、挤压、轧制等热加工前的加热，它使整个工件里外都达到工艺要求的温度。这种设备主要由电源（一般采用中频或工频）、加热控制设备、感应加热炉和上、下料机构等组成。同其他各种加热方法相比，感应加热法有许多优点。首先，由于热量是在被加热材料的内部产生，所以加热速度可以提得很高，且在相同受热时间的条件下，径向温差比较小，故被加热工件不至于有显著的变形。其次，因为加热速度快，所以即使在大气里面加热，材料表面的氧化和脱碳也非常少（如钢坯的锻造加热为例，用感应加热方法，钢材的氧化损失可以控制在0.05~0.5%以下，而用燃烧炉加热，氧化损失一般达到2.5~3.0%），所以感应加热炉一般不需要气体保护。感应加热炉的主体就只有一个感应器，这种炉子不需要如燃烧炉那样有复杂的管路系统，也不需要燃烧炉、电阻炉那样有厚厚的炉墙，所以能很紧凑地组织在生产线中，甚至组合在其他的加工机械中。另外，在工作过程中，这种电炉不会产生如燃烧炉或保护气体电阻炉那种油污或有害气体，在炉子周围也没有那样大的辐射热，因此，劳动条件比其他炉子好得多。

一、热处理：各种金属的局部或整体淬火、退火、回火、透热；

二、热成型：整件锻打、局部锻打、热镦、热轧；

三、焊接：各种金属制品钎焊、各种刀具刀片、锯片锯齿的焊接、钢管、铜管焊接、同种异种金属焊接；

四、金属熔炼：金、银、铜、铁、铝等金属的（真空）熔炼、铸造成型及蒸发镀膜；

五、高频加热机其它应用：半导体单晶生长、热配合、瓶口热封、牙膏皮热封、粉末涂装、金属植入塑料等。

随着我国铸造业以及熔炼技术的发展，感应电炉已成为其中重要的设备组成部分。为了帮助铸造领域工程技术人员和一线工人学习和掌握铸铁感应电炉熔炼的相关知识和技能，指导他们的生产和实践，我们编写了这本《铸造感应电炉使用指导》。

全书从生产实践角度出发，全面介绍了铸造用感应电炉的基础知识和理论，主要包括感应电炉加热的基本原理，坩埚式感应电炉电参数计算和电路分析，感应线圈匝数计算方法，炉衬材料和烘炉工艺；全面说明了感应电炉试炉、运行操作中的注意事项和故障排除，详细分析了感应电炉控制电路的工作原理、电源调试和故障排除方法；以实例形式，介绍了各类铸铁、铸钢及其零部件感应电炉熔炼铸造的生产技术和要点。本书是笔者及同行多年来实践经验的总结，贴近实际，便于理解，以满足广大读者的专业知识需求。

本书的编写得到广大同行的大力支持，在此，对给予本书大力支持的有关专家和引用文献资料的作者们表示感谢。

限于笔者的经验与水平，书中难免有不妥之处，请读者给予指正。

编著者

。常规炉大多用于冶炼有色金属和铸钢等。真空炉大多用于熔炼特殊钢，铁基合金、镍基合金等合金。

感应电炉的。

感应电炉一般炼制优质钢，特殊钢。特别真空感应电炉，在高真空下可脱气(除氢、氮等气体)，易于控制活性元素含量。常与真空电弧炉熔炼联用，熔炼特殊合金。中国大陆大型此设备生产厂家有浙江宁波市神光电炉有限公司，光亮电炉有限公司等2100433B