Forni a induzione: frequenza industriale e alta frequenza

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I forni a induzione a frequenza industriale per la fabbricazione dell’acciaio constano, in particolare, di un nucleo magnetico simile a quello di un trasformatore.

Quest’ultimo, a sua volta, è circondato da un avvolgimento primario direttamente alimentato dalla rete ad alta tensione a frequenza industriale, oppure mediante un trasformatore abbassatore e da un anello costituito da materiale refrattario avente una cavità destinata a contenere la carica. Il flusso inducente prodotto dall’avvolgimento primario viene trasmesso al materiale da riscaldare mediante il nucleo magnetico, andando a generare una forza elettromotrice indotta, la quale provoca una corrente indotta dipendente dalla impedenza del materiale stesso.

Si costruiscono monofasi per piccole capacità e, con opportuna sistemazione dei canali di fusione, bifasi e trifasi per medie capacità. Questo tipo di forno, però, non riscalda una carica fredda formata da frammenti di metallo ch non possono costituire un circuito continuo e quindi all’avviamento è necessario colare nella scanalatura una certa quantità di metallo fuso. Tale inconveniente rende i forni a induzione con nucleo poco pratici all’atto concreto. I forni ad alta frequenza sono invece costituiti da un semplice crogiolo cilindrico verticale e rovesciabile: il materiale usato è refrattario acido o basico, circondato da un avvolgimento primario induttore formato con conduttore cavo per la circolazione dell’acqua di raffreddamento, alimentato con corrente ad alta frequenza.

Anche in questo tipo di forno la carica del crogiolo costituisce di fatto il circuito secondario e il riscaldamento si ottiene a mezzo di corrente circolante nella massa da riscaldare. I forni ad alta frequenza sono entrati, in campo metallurgico, come il complemento necessario del forno ad arco e sono impiegati, in particolare e con un buon successo, nella rifusione degli acciai legati. La capacità dei macchinari in questione varia da un minimo di qualche decina di chilogrammi a un massimo di ben dieci tonnellate, inoltre il loro funzionamento è consentito anche con frequenze fino a tremila hertz.

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