Pratique de l'induction en fonderie - etif - 9782711902439 -
Pratique de l'induction en fonderie 

Pratique de l'induction en fonderie

Le fondeur est le premier utilisateur industriel de l'induction électromagnétique, il faut en effet savoir que dans le monde plus d'une tonne de métal sur deux est aujourd'hui fondue dans un four à induction.Dans le contexte énergétique mondial, ce livre fait le point sur ce mode de fusion par rapport aux [...]
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Auteur : 

Editeur : Etif

Date parution :

Reliure :
Broché
Nbr de pages :
166
Dimension :
19 x 25 x 1.1 cm
Poids :
435 gr
ISBN 10 :
2711902439
ISBN 13 :
9782711902439
49,90 €
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Quel est le sujet du livre "Pratique de l'induction en fonderie"

Le fondeur est le premier utilisateur industriel de l'induction électromagnétique, il faut en effet savoir que dans le monde plus d'une tonne de métal sur deux est aujourd'hui fondue dans un four à induction.

Dans le contexte énergétique mondial, ce livre fait le point sur ce mode de fusion par rapport aux contraintes environnementales.
En plus d'une présentation des divers phénomènes électromagnétiques, l'ouvrage traite dans le détail de la conception, du fonctionnement, de l'utilisation et de la maintenance des fours à induction utilisés en fonderie.
Le four à creuset, le four à canal et le four de coulée automatique sont particulièrement approfondis.
Les interactions métal liquide / réfractaire et la spécificité du brassage électromagnétique sont étudiées pour proposer des méthodes d'investigation et de conduite pour chacun des principaux appareils à induction utilisés en fonderie.

D'une façon claire et pragmatique, l'auteur s'est attaché à expliquer les divers phénomènes thermoélectriques qui régissent ces fours.

Des règles d'usage sont systématiquement présentées pour chaque appareil.

Auteurs :

Jean-Pierre Gauché : Ingénieur physico-chimiste. Professeur à L'Ecole Supérieure de Fonderie et de Forge. Ancien Directeur, Chef des marchés fonderie, dans le groupe Lafarge. Ancien Directeur technique des Fours et procédés SAS.

En suivant ce lien, retrouvez tous les livres dans la spécialité Physique.

Sommaire et contenu du livre "Pratique de l'induction en fonderie"

Table des Matières

Préface 7

Introduction 9

Effets des champs électromagnétiques 11

Les champs électromagnétiques appliqués aux matériaux conducteurs 13

Les équations fondamentales 13

La loi de Lenz 15

La loi de Faraday .' 16

Effet Kelvin ou effet pelliculaire (épaisseur de ' peau ») 17

Les phénomènes magnétiques 19

Diamagnétisme et paramagnétisme 19

Ferromagnétisme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Point de Curie 20

La conductivité électrique et l'induction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 21

Loi d'Ohm 21

Transferts thermiques ................................................... 22

Principes fondamentaux de l'induction 27

Les transformateurs 27

Les inducteurs 28

Les alimentations et convertisseurs électriques ............................... 29

Alimentation Il la fréquence réseau ........................................ 29

Le cosinus
Multiplicateur statique de fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . .. . . . . . . 32

Onduleur de courant Il semi-conducteurs. . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . .. . . .. . . . 32

Le four à induction à creuset 39

Principes et lois fondamentales 40

Les fours à basse et moyenne fréquence. ................................... 43

Four Il basse fréquence . . . . . . . . . . . . . . . . .. .. . . . . . . . . .. . . . . . . . . . .. . . . . . . 43

Four Il moyenne fréquence . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Conception du four à induction à creuset 47

Carcasse du four et écrans magnétiques 47

Inducteur et circuit de refroidissement ...................................... 49

Systèmes de sécurité 51

Implantation d'une plateforme de fusion 53

Installation électrique de puissance 55

Conduite et maintenance du four à induction à creuset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 57

Mode de fonctionnement .............................................. 57

Selon le type de four installé, BF ou MF, la fusion est conduite de deux manières.' 57

Chargement du four ................................................. 58

Engagement de la puissance et montée en température 60

Décrassage 62

Maintenance du revêtement réfractaire 63

Comportement thermoélectrique du creuset réfractaire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 67

Particularités du frittage du four à induction à creuset 67

Conséquences du brassage électromagnétique 69

Analyse de l'évolution du creuset . . . .. . . .. . . .. . . . . . . . . . . . . . . . .. . .. . . . . . . .. 71

Autres types de four à induction à creuset. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 75

Four à creuset mobile (lift-coil) . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. . . . . . .. 75

Four à bobines muftiples 75

Four à bobine courte ................................................. 76

Le four de maintien à induction à canal. ................................ 79

Principes et lois fondamentales 80

Les inducteurs 80

Inducteur monocanal .........................•...................... 81

Inducteur bi-canal 81

Conduite et surveillance . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 83

R61e des crasses ................................................... 83

Effets du maintien 84

Suivi du four ...................................................... 84

Remplacement d'un inducteur 86

Divers types de fours à canal ' 93

Four de fusion et de maintien pour tes cuivreux ................................ 93

Four de fusion et de maintien mufti-inducteurs pour l'aluminium et le zinc ................ 94

Autres installations de fours à induction à canal, aluminium. fonte et cuivre ............... 96

Frittage et démarrage des inducteurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 98

Frillage du canat réfractaire 98

Comment fritter le canal réfractaire d'un inducteur? 101

Démarrage des inducteurs (exemple basé sur la fonderie de fonte) 102

Évaluation et interprétation sur l'origine des incidents 103

Conduite et maintenance 104

Suivi et contr6les .. .............................................. .. 104

Changement de l'inducteur. . . . . . . .. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . .. 105

Durée de vie des garnissages . . . . . . .. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . .. . . .. . . . . .. 105

Les phénomènes physiques et thermoélectriques à l'intérieur du canal 106

Usure de canal . . . . . . .. . . . . . . . .. . .. . . . . . . . . . . . . . .. 106

Usure faible du canal 107

Usure forte du canal 107

Encrassement du canal 108

Usure et encrassement conjugués du canal 108

Encrassement homogène du canal 109

Métallisation du canal 110

Encrassement et bouchage du col d'inducteur 111

Le four de coulée automatique à induction 117

Principes de fonctionnement 118

Automatisation de la coulée 119

Commande du système de coulée 120

Couler au bon endroit et suivre les moules produits 122

Inoculer dans le jet. . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. 124

Conduite et surveillance 125

Effet du gaz de ref6ulement 125

Système de coulée 126

Changement de l'inducteur. . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 126

Divers types de fours de coulée automatiques 128

Avec chauffage â induction 128

Sans chauffage 129

Conclusion et perspectives 131

Conclusion 133

Perspectives 135

Annexes 137

Annexe 1 139

Énergie Électrique 139

Consommations d'énergie dans le monde 139

Analyse économique des énergies industrielles
: 143

Annexe 2 145

Lévitation électromagnétique 145

Inducteur â symétrie de révolution 145

Inducteur â concentrateur de flux. .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . .. 147

Inducteur â barres conductrices parallèles 148

Annexe 3 149

Extraction des creusets réfractaires 149

Installation générale ., ............................................ .. 149

Positionnement des pièces d'extraction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . . . .. 150

Extraction du creuset usagé .. ....................................... .. 150

Annexe 4 151

Garnissage réfractaire du four à induction à creuset 151

Conception du revêtement 151

Choix des matériaux . .. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 153

Mise en œuvre du revêtement .......................................... 154

Annexe 5 155

Garnissage réfractaire du four à induction à canal. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 155

Les questions nécessaires à l'étude d'un revÉltement . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . .. 156

Garnissage sec ou humide, comment choisir? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. 156

Conception du gamissage 157

Choix des matériaux '. ........... .. 159

Mise en œuvre du revêtement 160

Bibliographie 161


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