Principio di funzionamento e fasi operative del forno a resistenza

1. Principio di funzionamento
Aforno a resistenzaè un forno elettrico che utilizza il calore Joule generato dalla corrente che passa attraverso un conduttore come fonte di calore.
Il forno a resistenza utilizza l'elettricità come fonte di calore, converte l'energia elettrica in energia termica attraverso elementi riscaldanti elettrici e riscalda il metallo nel forno. Il forno a resistenza ha un'elevata efficienza termica rispetto alla fiamma, che può raggiungere 50-80℅. Il sistema termico è facile da controllare, le condizioni di lavoro sono buone e la durata del forno è lunga. È adatto per riscaldare pezzi con requisiti rigorosi, ma il consumo energetico è elevato. In base alla modalità di trasferimento del calore, i forni a resistenza sono suddivisi in forni a resistenza alle radiazioni e forni a resistenza a convezione. I forni a resistenza alle radiazioni utilizzano principalmente il trasferimento di calore per radiazione e l'effetto di trasferimento di calore convettivo è piccolo; I forni a resistenza per convezione utilizzano principalmente il trasferimento di calore convettivo, spesso chiamati forni a resistenza alla circolazione dell'aria, che si basano sull'aria calda per il riscaldamento e la temperatura del forno è solitamente inferiore a 650 gradi. .
A seconda del modo in cui viene generato il calore elettrico, i forni a resistenza si dividono in due tipologie: riscaldamento diretto e riscaldamento indiretto.
Nel forno a resistenza a riscaldamento diretto, la corrente elettrica passa direttamente attraverso il materiale. Poiché la potenza riscaldante elettrica è concentrata sul materiale stesso, il materiale si riscalda molto rapidamente. È adatto per processi che richiedono un riscaldamento rapido, come il riscaldamento delle billette da forgiatura. Questo tipo di forno a resistenza può riscaldare i materiali a temperature molto elevate. Ad esempio, un forno elettrico per la grafitizzazione di materiale in carbonio può riscaldare i materiali a più di 2500 gradi. Il forno a resistenza a riscaldamento diretto può essere trasformato in un forno a resistenza a vuoto o a forno a resistenza a gas protettivo. Nella metallurgia delle polveri viene spesso utilizzato per la sinterizzazione di tungsteno, tantalio, niobio e altri prodotti. Quando si utilizza questo tipo di forno per il riscaldamento, è necessario prestare attenzione a: ① Per riscaldare il materiale in modo uniforme, è necessario che la sezione trasversale conduttiva e la conduttività di ciascuna parte del materiale siano coerenti; ② Poiché la resistenza del materiale stesso è piuttosto piccola, per ottenere la potenza di riscaldamento elettrico richiesta, la corrente di lavoro è piuttosto grande, quindi l'elettrodo di trasmissione di potenza dovrebbe essere in buon contatto con il materiale per evitare archi elettrici e bruciature del materiale, e la resistenza del bus di trasmissione di potenza dovrebbe essere piccola per ridurre le perdite del circuito; ③ Quando si fornisce corrente alternata, è necessario configurare una rete corta in modo ragionevole per evitare un'induttanza eccessiva e un aumento del fattore di potenza. Troppo basso.
La maggior parte dei forni a resistenza sono forni a resistenza a riscaldamento indiretto, dotati di un resistore utilizzato specificamente per ottenere la conversione elettrico-calore, chiamato elemento riscaldante elettrico, che trasferisce l'energia termica ai materiali nel forno. L'involucro del forno di questo tipo di forno elettrico è costituito da piastre di acciaio e il forno è rivestito con materiali refrattari e contiene materiali. **Gli elementi riscaldanti elettrici comunemente utilizzati sono elementi riscaldanti elettrici in ferro-cromo-alluminio, elementi riscaldanti elettrici in nichel-cromo, barre di carburo di silicio e barre di disiliciuro di molibdeno. A seconda delle esigenze, l'atmosfera nel forno può essere un'atmosfera normale, un'atmosfera protettiva o un vuoto. La tensione di alimentazione generale è di 220 volt o 380 volt e, se necessario, viene fornito un trasformatore intermedio con tensione regolabile. Alimentazione monofase per piccoli forni (<10 kW) and three-phase power supply for large furnaces. For materials with a single variety and large batches, continuous furnace heating should be used. Most resistance furnaces with furnace temperatures below 700°C are equipped with blowers to enhance heat transfer in the furnace and ensure uniform heating. The resistance furnace used to melt fusible metals (lead, lead-bismuth alloy, aluminum and magnesium and their alloys, etc.) can be made into a crucible furnace; or it can be made into a reverberatory furnace with a molten pool, and an electric heating element is installed on the top of the furnace. Resistance furnace - Resistance furnace operation process 2. Pre-work process
1. Controllare se il forno è pulito, eliminare i detriti e assicurarsi che sia pulito. 2. Controllare la parete e il fondo del forno per individuare eventuali crepe e altri danni.
3. Controllare l'installazione e il serraggio del filo di resistenza e dell'asta della termocoppia e verificare se lo strumento è normale. 4. Controllare se l'interruttore della porta del forno a resistenza è flessibile. 5. Dopo essersi assicurati che tutto sia normale, iniziare a posizionare il pezzo. 3. Processo di lavoro
1. Assicurarsi che l'alimentazione sia spenta quando si posiziona il pezzo.
2. Maneggiarlo con cura per evitare di danneggiare l'elemento riscaldante, la piastra inferiore del forno, ecc.;
3. È severamente vietato riporre pezzi bagnati. La distanza tra i pezzi riscaldati nel forno e l'elemento riscaldante elettrico deve essere mantenuta di 50-70mm; 4. Controllare vari strumenti e strumenti durante il lavoro e ripararli in tempo in caso di anomalie.
5. Quando la temperatura del forno è superiore a 700 gradi, non è consentito aprire la porta del forno per raffreddarlo o estrarre il forno per evitare di ridurne la durata a causa del raffreddamento improvviso. 4. Processo post-lavoro. 1. Interrompere l'alimentazione
2. Maneggiare il pezzo con cura e assicurarsi di non danneggiare il corpo del forno e il pezzo. 3. Reinstallare il forno e ripetere la procedura sopra descritta. 4. Pulisci i detriti all'interno e assicurati che sia pulito. 5. Prestare attenzione ai lavori di manutenzione quotidiana.