
电炉是把炉内的电能转化为热量对工件加热的加热炉,简单来说,就是用电去加热的炉子。电炉按使用对象不同,可分为工业电炉、家用电炉和实验电炉等;按加热方式可分为电阻炉、感应炉、电弧炉、等离子炉、电子束炉等。
同常规燃料炉比较,电炉的优点有:
1.炉内气氛容易控制;物料加热快;
2.加热温度高;温度容易控制;
3.生产过程较易实现机械化和自动化;
4.劳动卫生条件好;热效率高;
5.产品质量好,且更加环保,有利于缓解日趋严重的环境问题。
01
电阻炉
电阻炉是以电流通过导体所产生的焦耳热为热源的电炉。按电热产生方式,电阻炉分为直接加热和间接加热两种。
在直接加热电阻炉中,电流直接通过物料,因电热功率集中在物料本身,所以物料加热很快,适用于要求快速加热的工艺,例如锻造坯料的加热。这种电阻炉可以把物料加热到很高的温度,例如碳素材料石墨化电炉,能把物料加热到超过2500℃。直接加热电阻炉可作成真空电阻加热炉或通保护气体电阻加热炉,在粉末冶金中,常用于烧结钨、钽、铌等制品。
大部分电阻炉是间接加热电阻炉,其中装有专门用来实现电-热转变的电阻体,称为电热体,由它把热能传给炉中物料。这种电炉炉壳用钢板制成,炉膛砌衬耐火材料如陶瓷纤维,内放物料。最常用的电热体是铁铬铝电热体、镍铬电热体、碳化硅棒和二硅化钼棒,硅碳棒、二硼化锆陶瓷复合发热体。根据需要,炉内气氛可以是普通气氛、保护气氛或真空。一般电源电压220伏或380伏,必要时配置可调节电压的中间变压器。
02
感应炉
利用物料的感应电热效应而使物料加热或熔化的电炉。感应炉的基本部件是用紫铜管绕制的感应圈。感应圈两端加交流电压,产生交变的电磁场,导电的物料放在感应圈中,因电磁感应在物料中产生涡流,受电阻作用而使电能转变成热能来加热物料;所以,也可认为感应电炉是一种直接加热式电阻电炉。
03
电弧炉
利用电弧热效应熔炼金属和其他物料的电炉。按加热方式分为三种类型:①间接加热电弧炉。电弧在两电极之间产生,不接触物料,靠热辐射加热物料。这种炉子噪声大,效率低,渐被淘汰。②直接加热电弧炉。电弧在电极与物料之间产生,直接加热物料;炼钢三相电弧炉是最常用的直接加热电弧炉。③埋弧电炉,亦称还原电炉或矿热电炉。电极一端埋入料层,在料层内形成电弧并利用料层自身的电阻发热加热物料;常用于冶炼铁合金。