Verfahren zum Schmelzen von Metallen im Induktionsofen ohne Eisenkern
Es ist bekannt, daß beim Schmelzen und Raffinieren von '.Metallen im Induktionsofen
eine starke Badbewegung auftritt, die auf die innerhalb des Bades wirkenden elektromagnetischen
Kräfte zurückzuführen ist. Diese Badbewegung ist insofern sehr günstig, als -sie
die Schlackenreaktion fördert und eine gute Durchmischung der Bestandteile des Schmelzbades
gewährleistet. Es kann jedoch, insbesondere beim Schmelzen von Leichtmetallen, leicht
vorkommen, daß die Badbewegung viel zu stark wird, so daß das Metall in der Mitte
des Bades eine Kuppel bildet, von der die Schlacke nach den Seiten abfließt, so
daß dadurch die Raffination wieder verzögert wird und überdies infolge der Berührung
des Metalls mit der Luft eine unerwünschte Oxydation eintreten kann. Die Badbewegung
wird sogar manchmal so stark, daß das Metall aus dem Schmelztiegel herausspritzt,
wodurch einesteils die Arbeiter gefährdet werden und andererseits auch Verluste
an Metall entstehen. Diese Erscheinungen können insbesoZidere bei mit niederfrequentem
Strom betriebenen Induktionsöfen ohne Eisenkern beobachtet werden, da die Intensität
der Badbewegung mit abnehmender Frequenz zunimmt. Die vorliegende Erfindung betrifft
ein Verfahren zum Schmelzen von Metallen im Induktionsofen ohne Eisenkern, insbesondere
unter Verwendung niedriger Frequenzen, bei dem die vorerwähnten Nachteile vermieden
sind. Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß während des Schmelzens
bzw. während des Erhitzens des flüssigen Einsatzes die Oberfläche des Schmelzbades
höher als der obere Rand der Induktionsspule gehalten wird. Auf diese `'eise entsteht
über dem von der Induktionsspule umgebenen stromdurchflossenen Teil des Schmelzgutes
eine flüssige Metallschicht in der wohl ebenfalls Ströme induziert werden, die jedoch
nur eine geringe Bewegung dieser Schicht des Metallbades zur Folge haben, da hier
die die Bewegung infolge der elektromagnetischen Wechselwirkung hauptsächlich verursachenden,
in der Spule fließenden, entgegengesetzt gerichteten Ströme fehlen, so daß diese
Schicht wohl miterhitzt, aber nur schwach in Bewegung versetzt wird. Diese Schicht
wirkt nun durch ihr Gewicht dämpfend auf die Bewegung des übrigen Teiles des Metallbades
ein, so daß das ganze Bad sich nur in schwacher Bewegung befindet und weder eine
Oxydation des Metalls noch ein Herausspritzen desselben aus dem Schmelzgefäß eintreten
kann.Process for melting metals in an induction furnace without an iron core
It is known that in the melting and refining of '. Metals in the induction furnace
a strong bath movement occurs, which affects the electromagnetic acting inside the bath
Forces is due. This bath movement is very beneficial in that it
promotes the slag reaction and good mixing of the components of the weld pool
guaranteed. However, it can be easy, especially when melting light metals
it can happen that the bath movement is much too strong, so that the metal is in the middle
of the bath forms a dome from which the slag flows off to the sides, so
that the refining is delayed again as a result and, moreover, as a result of the contact
of the metal with the air an undesired oxidation can occur. The bath movement
sometimes even gets so strong that the metal spurts out of the crucible,
whereby on the one hand the workers are endangered and on the other hand also losses
on metal. These phenomena can especially occur with low-frequency
Electricity-powered induction furnaces without an iron core can be observed as the intensity
the bath movement increases with decreasing frequency. The present invention relates to
a method for melting metals in an induction furnace without an iron core, in particular
using low frequencies, which avoids the aforementioned disadvantages
are. This is achieved according to the invention in that during melting
or the surface of the molten bath during the heating of the liquid insert
higher than the top of the induction coil. In this way arises
over the part of the melting material through which current flows and is surrounded by the induction coil
a liquid metal layer in which currents are also induced, but which
result in only a slight movement of this layer of the metal bath, since here
which mainly cause the movement as a result of the electromagnetic interaction,
Opposite currents flowing in the coil are absent, so that these
Layer is heated, but only slightly set in motion. This layer
now has a dampening effect on the movement of the rest of the metal bath due to its weight
one, so that the whole bath is only in faint motion and neither one
Oxidation of the metal and splashing out of the same occur from the melting vessel
can.
Zur Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung wird der Induktionsofen
so ausgebildet, daß sich der obere Rand der Spule bei normaler Füllung des Ofens
dauernd unter dem oberen Rand des Einsatzes befindet und die Spule nach unten über
den Schmelzherd hinaus verlängert ist.To carry out the method according to the invention, the induction furnace
designed so that the upper edge of the coil with normal filling of the furnace
is permanently under the top of the insert and the coil down over
the hearth is extended beyond.
Es sind zwar bereits Induktionsöfen bekanntgeworden, bei welchen die
Induktionsspule innerhalb des Einsatzes angeordnet ist und von
unten
in den Einsatz hineinragt, wöbe; ihr oberer Rand also zwangsläufig unterhalb der#-Oberfläche
des Einsatzes liegt; jedoch** diese Anordnung nur zu dem Zwecke gewählt"-«auch die
Streukraftlinien der Spule für die Erhitzung des Einsatzes zu verwerten, und es
wurde nicht erkannt, daß eine derartige Anordnung auch auf die Badbewegung eine
sehr günstige Wirkung ausübt- und infolgedessen auch bei den üblichen, den Einsatz
umgebenden Spulen wünschenswert ist, bei denen die Ausnutzung der Streukraftlinien
nicht erstrebt wird.Induction furnaces have already become known in which the
Induction coil is located within the insert and from
below
protrudes into the insert, wöbe; its upper edge therefore inevitably below the # surface
the stake lies; however ** this arrangement only chosen for the purpose "-" also the
Utilize stray force lines of the coil for heating the insert, and it
it was not recognized that such an arrangement also had an effect on the bath movement
has a very favorable effect - and consequently also in the usual, the use
surrounding coils is desirable in which the utilization of the stray force lines
is not sought.