鎮江申力食品機械有限公司

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最新技術:電磁攪拌器在鋁行業的應用
2017-12-14
來源:未知
點擊數:  1631        作者:未知
  • 電磁攪拌技術作為一種成熟的技術手段,自國家“七五”計劃之后已成功地應用于我國的有色金屬生產領域,取得了良好的經濟效益和社會效益。實踐證明,電磁攪拌器是鋁及鋁合金生產必要設備。  

    1、電磁攪拌技術的發展歷史和現狀  
    目前,電磁攪拌技術已很成熟,在世界范圍內,這一技術在黑色冶金領域得到了廣泛的應用。  
    在我國“七五”計劃期間,中國有色金屬工業總公司把鋁熔爐用電磁攪拌裝置的研制列為“七五”科技攻關課題。成功地研制了“爐底平板式”電磁攪拌裝置,填補了國內空白,達到國際80年代末期水平,通過了部級鑒定,獲得了有色金屬工業總公司科技進步二等獎,還被列為國家“八五”及“九五”計劃期間重點新技術推廣項目。  

    2、電磁攪拌器的工作原理與特點  
    電磁攪拌器一般由低頻電源裝置、感應器和冷卻系統組成。低頻電源裝置把50Hz 的工頻電轉換成兩相正交的低頻率電源,頻率根據爐子的大小、感應器的結構來確定,一般在0.5 ~ 5Hz之間選取。感應器置于爐子的底部,由鐵心和線圈構成。冷卻系統用于冷卻線圈和鐵心,使線圈和鐵心不因過熱損壞。  
    電磁攪拌器的工作原理與直線電動機的工作原理相似,感應器相當于電機的定子,鋁熔液相當于電機的轉子,爐底的厚度決定了電機的氣隙,因此,它相當于一個氣隙很大的直線電動機。當在感應器線圈內通入低頻電流時,就會產生一個行波磁場,這一磁場穿過爐底,作用于鋁熔液,在鋁熔液中產生感應電勢和電流,這感生電流又和磁場作用產生電磁力,從而推動鋁熔液定向流動,起到攪拌作用。  
    由此可知,電磁攪拌是靠電磁力對金屬液體進行非接觸攪拌的,不會象用鐵耙攪拌那樣污染熔體。通過改變電流的大小即可調整攪拌力,改變兩相電流的相位即可改變攪拌方向,因此攪拌方便而充分,使熔體的溫度和合金成分均勻,這在鋁熔鑄過程中是很重要的。電磁攪拌裝置一般設有強攪、弱攪、正攪、反攪、自動攪拌等多種攪拌方式,可以滿足生產過程的不同需要,電磁攪拌裝置是鋁熔鑄行業不可替代的設備。  

    3、使用電磁攪拌裝置的效果  
    我國鋁熔爐用電磁攪拌裝置已有十幾年的歷史,電磁攪拌技術成熟。在熔煉過程中使用電磁攪拌器可獲得如下效果:  
    (1)由于電磁攪拌是非接觸攪拌,不存在攪拌過程中對熔體的污染,對熔煉高純鋁及鋁合金具有重要意義。  
    (2)電磁攪拌充分,熔體的合金成分均勻,因而可使合金的質量得到大幅度的提高,電磁攪拌不存在人工攪拌因操作人員的技能、體力乃至勞動態度的不同產生的質量差異,質量控制容易。原鋁液加鎂錠后進行電磁攪拌,5分鐘后合金成分均勻。  
    (3)電磁攪拌可使熔體溫度趨于一致,使熔體的上部與下部的溫差小于10℃。甚至可以控制在5℃,在熔煉過程中可降低熔體溫度50℃,節省能源。熔體上部及下部的溫度變化曲線見圖4??梢姅嚢?分鐘后,熔體的溫度基本均勻。  
    (4)由于電磁攪拌器可對熔體實施充分的攪拌,使熔體溫度均勻,合金成分能很好的擴散,促進了熔體的傳質和傳熱,因而可縮短熔煉時間。經10t250kW電阻反射爐實測,熔煉一爐次成分合格的ZL 102合金可縮短熔煉時間20%,設備的生產能力得到了提高。  
    (5)電磁攪拌不破壞熔體表面的氧化膜,可減少金屬的氧化,這樣既減少了燒損,又減少了氧化渣的數量。電磁攪拌可使氧化渣流向爐門,便于扒渣,減少扒渣時間,可減輕氧化渣掛爐壁現象,減少清爐次數,大大延長爐子的使用壽命。  
    (6)電磁攪拌可減輕工人的勞動強度。  
    國外的資料及國內的實踐表明,在鋁的熔煉過程中使用電磁攪拌裝置可以使熔體合金成分的不均勻度減少到3‰以下,能耗減少10% ~15%,熔煉時間縮短20 %左右,燒損減少0.5%,氧化渣數量減少20%~50%,清爐次數減少50%。  
    雖然電磁攪拌器的價格較高,電磁攪拌器的感應器必須安裝在爐底,企業需要有一定的資金投入。但與所得到效益相比還是值得的。國內實踐表明,電磁攪拌器投入使用后,即使不計質量提高所得的效益,一般也能在一到兩年內收回投資,使用電磁攪拌技術在經濟上是可取的。  
    目前,我國鋁材市場競爭激烈,市場疲軟,一些企業的生產經營遇到了困難。然而這也是一種機會,企業可利用當前生產任務較少的時機,進行技術改造,提高產品質量,降低成本,那么企業就能走出低谷,重塑輝煌。

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