انواع کوره در تولید آهن آلات
فرآیند اصلی تولید آهن آلات مدرن، استفاده از انواع کوره است. این کوره ها تعیین کننده ی خصوصیات مواد و کیفیت محصول نهایی میباشد.
انواع کوره هریک در مراحل مختلف کاربرد دارد که این مراحل شامل:
پیش گرمایش میله
تولید محصولات آهنی و غیرآهنی مثل ذوب قراضه
شکل دهی گرم صفحات فلزی
عملیات حرارتی فولاد
انواع کوره ها
کوره ها انواع متفاوتی در زمینه ی تولید آهن آلات دارد که شامل:
کوره بوته ای
کوره القایی
کوره کوپلا
کوره مقاومتی الکتریکی
کوره قوس الکتریکی
کوره شعله ای
کوره بوته ای
کوره بوته ای:
کوره بوته ای یکی از قدیمی و ساده ترین انواع کوره ها میباشد که در واحد ریخته گری مورد استفاده قرار میگیرد.
توجه به کوره بوته ای در گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی کمتر شده اما در شرایط خاص همچنان کوره بوته ای مورد استفاده قرار میگیرد.
در کوره بوته ای مواد اولیه و سوخت باهم تماسی ندارند و مواد درون کوره با استفاده از حرارت به مواد مذاب تبدیل میشود.
انواع کوره بوته ای کاربردهای متفاوتی دارند زیرا مواد نسوز مختلفی در ساخت آن به کار میرود.
رایج ترین بوته ها شامل بوته گرافیتی، سیلیکون کاربایدی، شاموتی میباشند.
از بوته فولادی برای ذوب آلیاژهای با نقطه ذوب پایین و آلیاژهایی مثل منیزیم که میل ترکیبی زیادی با اکسیژن دارند، استفاده میشود.
سوخت کوره بوته ای با مصرف گازوئیل، مازوت، گاز طبیعی و الکتریسیته تامین میشود.
انواع کوره بوته ای برحسب نوع ساختمان به صورت کوره ثابت، کوره ثابت با بوته متحرک یا گردان ساخته میشود.
مزایا و معایب کوره بوته ای
کوره بوته ای مزایایی دارد که سبب گردیده استفاده از آن در کارگاه های کوچک در اولویت باشد که این مزایا شامل:
سادگی و سهولت ساخت
ارزانی و مقرون به صرفه بودن این کوره
کیفیت مذاب خوب
از عیب این کوره میتوان گفت که تلفات حرارتی در این کوره ها بالا میباشد.
کوره القایی:
این نوع از کوره جزو کوره های مدرن محسوب میشود.
در اثر عبور جریان الکتریکی میدان مغناطیسی در سیم پیچ ایجاد میشود که سبب به وجود آمدن جریان های گردابی در فلز میشود که باعث ذوب شدن آن میشود.
کوره القایی بر حسب فرکانس به ۳ دسته تقسیم میشود:
فرکانس پایین ۵۰ هرتز
فرکانس متوسط ۲۰۰ تا ۱۰۰۰۰ هرتز
فرکانس ۱۰۰۰۰ هرتز به بالا
کوره های فرکانس پایین، راندمان پایینی دارند که بیشتر به عنوان کوره های نگهدارنده مورد استفاده قرار میگیرد همچنین این نوع از کوره ها ب ای ذوب توصیه نمیشوند.
کوره های فرکانس بالا برای ذوب در آزمایشگاه ها مورد استفاده قرار میگیرند.
مزایای کوره های القایی شامل
توزیع حرارت مطلوب
مصرف انرژی کمتر نسبت به کوره مقاومتی
کنترل ترکیب شیمیایی
عدم محدودیت افزایش دما
عیب این کوره از جمله استفاده از الکتریسیته باعث افزایش هزینه میشود.
به دلیل وجود تلاطم و سرد بودن مذاب در سطح فوقانی امکان تصفیه مذاب وجود ندارد به همین دلیل از قبل باید تمیز شود.
کوره شعله ای:
در قرون وسطی از کوره شعله ای برای ذوب برنز به منظور ریخته گری زنگ های کلیسا استفاده میشود.
در این کوره مواد شارژ در تماس مستقیم با محصولات احتراق قرار میگیرد و ذوب میشود.
شارژ داخل کوره به دو طریق : درب و سقف کوره انجام میشود.
سوخت مصرفی برای کوره شعله ای، گازوئیل یا گاز طبیعی میباشد.
ظرفیت کوره شعله ای برای ذوب آلیاژهای غیرآهنی، ۱۵ تا ۷۵ تن متغیر میباشد اما کوره های ۵۰۰ کیلوگرمی نیز ساخته شده است.
این کوره های شعله ای تا ۹۰ تن ظرفیت دارند. ساخت انواع کوره شعله ای به شکل مکعب مستطیل و استوانه ای میباشد.
مزایا و معایب کوره شعله ای
کوره ی شعله ای دارای مزایایی میباشد که شامل:
ساخت کوره ی شعله ای ساده است.
حجم و سرعت بالایی در ذوب دارد.
احتیاج به سرمایه گذاری زیادی ندارد.
عیب کوره شعله ای، راندمان کوره ها پایین است چون درجه حرارت مذاب بالا نمیباشد.