آنچه در این مطلب خواهید خواند
انواع کوره‌های تولید آهن آلات
در ادامه به معرفی انواع کوره های تولید آهن و ویژگی ها می پردازیم
کوره مقاومتی الکتریکی
کوره‌های مقاومت الکتریکی برای ذوب فولاد، چدن، آلیاژهای مس و آلیاژهای غیر آهنی مورد استفاده قرار میگیرد. کوره مقاومت الکتریکی با المنتهای گرمایی کار میکنند به این شکل که جریان الکتریکی با شدت بالا از المنتها عبور میکند و المنتها را گرم میکند. حرارت و گرمای ایجاد شده در المنتها، همان حرارت لازم برای ذوب آهن آلات است. جنس المنتها از آلیاژ است و در برابر خوردگی و اکسیداسیون فوق‌العاده مقاوم هستند و با نقطه ذوب بالا، در برابر حرارت مقاومت دارند. حرارت ایجاد شده در المنتها توسط سیستم کنترل‌کننده، دائما مورد بررسی قرار میگیرد. درجه حرارت کوره به دستگاه تلرانسی حرارتی گزارش میشود و سیستم کنترل‌کننده با بررسی حرارت و قطع و وصل کردن جریان الکتریکی، مانع نوسان حرارت میشود.
موارد استفاده‌ی کوره مقاومتی الکتریکی
- عملیات حرارتی
- پیش گرم کردن به منظور شکل‌دهی با فشار
- ذوب آهن آلات
انواع کوره مقاومتی الکتریکی
- کوره مقاومتی الکتریکی با گرم‌کننده مستقیم: در این نوع کوره، جریان الکتریکی از فلز شارژ، با ولتاژ کم و جریان زیاد عبور میکند و موجب گرم شدن کوره میشود.
- کوره مقاومتی الکتریکی با گرم‌کننده غیر مستقیم: در این نوع کوره، جریان الکتریکی از المنتهای دور کوره عبور میکند و با گرم کردن کوره، منجر به گرم شدن فلز شارژ میشود.
ویژگی های استفاده از کوره مقاومتی الکتریکی
- تولید کمتر آلودگی
- نحوه استفاده راحت
- بالا بودن هزینه در بهره وری
- ظرفیت و گنجایش کم کوره (حداکثر 500 کیلوگرم)
کوره کوپلا
کوره‌های کوپلا عمدتا برای ذوب چدن استفاده میشوند، این نوع کوره‌های استوانهای شکل، دارای بدنه‌ی نسوز فلزی است. برای ذوب آهن آلات از مواد معدنی آهنی بخصوص لیمستون استفاده میشود. در قسمت پایینی کوره محل ورودی هوا قرار دارد، که با دمیدن هوا کک میسوزد و فلز شارژ ذوب میشود. پس از سوختن کک و ذوب شدن فلز شارژ، گازهای آزاد شده به قسمت بالایی شارژ رفته و عملیات پیش گرم را شروع میکنند. با باز کردن دریچه خروجی مذاب، مذاب از کوره خارج میشود.
موارد استفاده‌ی کوره کوپلا
ذوب چدن با قدرت ذوب 100 تا چند ده تن
انواع کوره کوپلا
- کوره کوپلا با هوای سرد
- کوره کوپلا با هوای گرم
ویژگیهای استفاده از کوره کوپلا
- گنجایش و ظرفیت بالای مخزن
- نحوه استفاده راحت
- انعطاف پذیری کم در در تولید فوق گدازه‌ها
کوره قوس الکتریکی
کوره قوس الکتریکی دارای یک حمام مذاب است که با بدنه فولادی نسوز و الکترودهای درون آن ساخته شده است. جریان الکتریکی از الکترودهایی که در بالای حوضچه مذاب و یا در داخل حوضچه مذاب قرار دارند، عبور میکند. در هر کوره سه الکترود در سقف وجود دارد که با عبور جریان الکتریکی زمینه گرم شدن کوره را میسازد. حرکت نوسانی الکترودها باعث تغییر طول قوس ایجاد شده در کوره میشوند که با تولید حرارت زیاد موجب ذوب آهن آلات میشوند. حرارت لازم برای ذوب آهن آلات در کوره بررسی و کنترل میشود تا حرارت به 1550 درجه برسد.
موارد استفاده‌ی کوره قوس الکتریکی
تولید 30 درصد فولاد جهانی
انواع کوره قوس الکتریکی
- کوره قوس الکتریکی مستقیم: در این نوع کوره‌ها، قوس الکتریکی بین الکترودها و شارژ آهن اسفنجی ایجاد میشود.
- کوره قوس الکتریکی غیر مستقیم: در این نوع کوره‌ها، قوس الکتریکی بین دو الکترود بالای شارژ، ایجاد میشود.
ویژگیهای استفاده از کوره قوس الکتریکی
- قابل استفاده جهت ذوب قراضه‌های ارزان
- هزینه بالا در نگهداری و ترمیم لایه نسوز
کوره القایی
کوره القایی با روش گرمایش القایی در ذوب کردن آهن آلات استفاده میشود. با استفاده از مبدل فرکانس، جریان برق شهری در سه فرکانس مختلف تولید میشود. فرکانسهای مختلف شامل فرکانس پایینتر از 50 هرتز، فرکانس متوسط بین 200 تا 10000 هرتز و فرکانس بالاتر از 10000 هرتز میشوند. جریان الکتریکی به سیم پیچ کوره اعمال میشود و با عبور جریان الکتریکی از سیم پیچ، موجب ایجاد میدان مغناطیسی در سیم پیچ میشود. میدان مغناطیسی ایجاد شده در سیم پیچ موجب القای جریان گردابی به جسم فلزی داخل سیم پیچ میشود. جریان گردابی موجب گرم شدن فلز و ذوب شدن آن میشود.
موارد استفاده‌ی کوره القایی
- کوره نگهدارنده (کوره‌هایی با فرکانس پایین)
- ذوب در آزمایشگاه (کوره‌هایی با فرکانس بالا)
انواع کوره القایی
- کوره القایی با فرکانس پایین (کمتر از 50 هرتز)
- کوره القایی با فرکانس متوسط (بین 200 تا 10000 هرتز)
- کوره القایی با فرکانس بالا (بیشتر از 10000 هرتز)
- کوره ذوب القایی
- کوره القایی پیش گرم
- کوره القایی عملیات حرارتی
- کوره بریزینگ القایی
ویژگیهای استفاده از کوره القایی
- توزیع مطلوب حرارت
- کنترل ترکیب شیمیایی
- عدم محدودیت افزایش دما
- بالا بودن هزینه در بهره وری
کوره شعله‌ای یا تشعشعی
کوره‌های شعله‌ای را با نامهای تشعشعی و روباده هم میشناسند. کوره تشعشعی دارای فارسونگا است که گاز (گازوییل یا گاز طبیعی) و اکسیژن از فارسونگا خارج میشوند و با فنکی که در نزدیکی فارسونگا میباشد، مشتعل میشوند. درب کوره بسته است و با مشتعل شدن کوره، عملیات پیش گرم شروع میشود. پس از ذوب شدن فلزات و آهن آلات، مذاب از دریچه زیر کوره خارج میشود.
موارد استفاده‌ی کوره شعله‌ای
ذوب فلزات و آلیاژهای غیرآهنی
انواع کوره شعله‌ای
- کوره شعله‌ای ثابت یا استاتیک
- کوره شعله‌ای گردان یا تیلتینگ
ویژگیهای استفاده از کوره شعله‌ای
- حجم و سرعت بالای ذوب
- راندمان پایین
- ساخت راحت و کم هزینه کوره شعله‌ای
کوره زمینی بوته‌ای
در کوره زمینی بوته‌ای بین مواد اولیه و سوخت هیچگونه تماسی وجود ندارد. در حقیقت مواد و آهن آلات درون کوره قرار دارند و با دما و حرارت خارجی ذوب میشوند و به مذاب تبدیل میشوند. سوخت کوره زمینی بوته‌ای اصولا گازوییل، مازوت، گاز طبیعی و الکتریسیته میباشد.
موارد استفاده‌ی کوره زمینی بوته‌ای
ذوب فلزات و آلیاژها با نقطه ذوب پایین
انواع کوره زمینی بوته‌ای
- کوره بوته‌ای ثابت
- کوره بوته‌ای متحرک
ویژگیهای استفاده از کوره زمینی بوته‌ای
- ساخت راحت و آسان
- مقرون به صرفه
- کیفیت خوب مذاب
