[기계공작법 및 연습] 용해로 - 용해로의 조건, 용해로의 종류(용선로,도가니로,반사로,전로,평로,로크웰식 전로,전기로)

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[기계공작법 및 연습] 용해로 - 용해로의 조건, 용해로의 종류(용선로,도가니로,반사로,전로,평로,로크웰식 전로,전기로)에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 용해로의 조건

2. 용해로의 종류

　(1) 용선로
　　１) 개요
　　２) 구조
　　３) 분류
　　４) 송풍량
　(2) 도가니로
　 　1) 개요
　　 2) 구조
　　 3) 종류
　(3) 반사로
　(4) 전로
　(5) 평로
　　 1) 산성 평로
　　 2) 염기성 평로
　(6) 로크웰식 전로
　(7) 전기로
　　 1) 전기 아크로
　　 2) 전기 유도로
　　 3) 전기 저항로

본문내용

소형, 10~25ton의 중형, 50~500ton의 대형이 있다.
용해실의 내화벽돌에 따라 산성 평로, 염기성 평로가 있다.
1) 산성 평로
SiO2가 주성분인 내화벽돌을 사용한 것이다.
2) 염기성 평로
Ca), MgO 이 주성분인 내화벽돌을 사용한 것이다. 지금의 P, S 등의 성분이 연소 제거된다.
(6) 로크웰식 전로 (Rockwell converter)
그림에서 보듯이 2개의 노체가 서로 연결되어 한쪽 버너에서 연료인 중유가 노 내로 공급되면서 연소될 때의 열에 의하여 장입금속이 용해되고 연소가스는 옆으로 연결된 노에 장입된 금속을 예열하면서 배기된다. 용해된 용융금속을 출탕한 다음에는 다른 쪽 버너를 통하여 이미 예열된 장입금속을 용해시키고 연소가스는 반대쪽 노의 장입금속을 예열하면서 배기된다. 이렇게 교대로 예열과 용해를 함으로써 열효율을 높일 수 있다.
(7) 전기로 (electric furnace)
전기를 사용하여 특수주철, 특수강 등을 용해하고 또 제강하는 노로서 다른 용해로에 비하여 필요한 고온도를 용이하게 얻을 수 있으며 조작이 간단하고 온도조절을 정확하게 알 수 있다. 또 성분조정이 확실하고 용융금속의 불순물 흡수도 적으며 산화작용에 의한 용융금속의 손실이 적다. 이와 같이 여러 가지의 장점을 갖고 있으나 시설유지비가 많이 들고 전극봉에 의한 불순물 혼입이 염려되므로 전극봉 선택에 주의해야 한다.
1) 전기 아크로 (electric arc furnace)
탄소전극 사이에서 발생되는 아크의 열에 의하여 장입금속이 용해되는 간접아크로와 전극과 장입금속 사이에서 직접 발생되는 아크열에 의하여 장입금속이 용해되는 직접아크로가 있다.
(a) 간접아크로 (indirect arc furnace)
2개의 흑연전극 사이에서 발생되는 아크의 복사열과 반사열에 의하여 장입금속이 용해된다. 그러나 아크의 발생부위에 가까운 부분은 파열될 염려가 있으므로 2개의 회전판이 밑에 받쳐져 있는 롤러에 의하여 요동되면서 균일하게 가열 용해된다. 따라서, 일명 요동로(rooking furnace)라고도 한다.
(b) 직접아크로 (direct arc furnace)
그림과 같이 흑연전극과 장입금속간에 직접 발생되는 아크의 열과 전류가 장입금속을 통과할 때 발생되는 전기저항열에 의하여 용해되는 노이며 3상과 단상 등이 있으나 3상이 가장 많이 사용되고 필요에 따라서는 전극수를 증가시켜 다상으로 용해하는 경우도 있다.
2) 전기 유도로 (induction furnace)
유도된 전류에 의하여 장입금속을 용해시키는 노이며 사용하는 전류와 주파수에 따라 고주파 유도로와 저주파 유도로가 있다.
(a) 고주파 유도로 (high frequency induction furnace)
도가니 의주에 나선형태로 감겨져 있는 수랭의 동관을 1차코일로 하여 500~3000 Hz의 고주파 전류를 공급하면 2차코일인 도가니 내의 장입금속에 전류가 유도되고 유도된 전류의 저항열로 장입금속을 용해시키는 노이다. 전극이 필요치 않으므로 탄소의 영향을 받지 않아 양질의 용탕을 얻을 수 있으나 전기적인 손실이 크다.
(b) 저주파 유도로 (low frequency induction furnace)
노체의 하단부에 있는 철심 주위의 1차 코일에 50~60Hz의 저주파전류를 공급하면 약 70˚의 경사각으로 되어 있는 V형 홈 안의 용융금속을 2차 코일로 하여 전류가 유도되고 그 유도전류의 저항열로 장입금속이 용해되는 노이다.
3) 전기 저항로 (electric resistance furnace)
탄소나 Ni-Cr 판 또는 전기저항이 큰 도체에 전기를 공급하여 발생되는 저항열에 의하여 장입금속이 용해되는 노이다.

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