感应炉炉衬怎么选择，哪种耐火材料可(kě)以提高使用(yòng)寿命？
2024-03-14 11:59:01 点击：
感应炉是所有(yǒu)耐火材料应用(yòng)场合中是具體(tǐ)挑战性的一种。大批量感应炼钢装置的装配成功急需提高耐火材料的使用(yòng)性能(néng)，结果则促进了感应炼钢用(yòng)耐火材料性能(néng)的不断改进。
感应炉用(yòng)耐火材料需要根据炉型、炉子结构、所熔炼的钢铁种类、熔炼工艺和操作条件等进行选择，同时也应考虑耐火材料的材质从室温到工作温度之间的物(wù)相和物(wù)理(lǐ)性能(néng)的变化过程和变化机理(lǐ)，以及耐火材料应用(yòng)条件等。
1.无芯感应炉熔炼铸铁和有(yǒu)色金属时，一般选择SiO2、ZrO2•SiO2和由它们组成的复相耐火材料。由于ZrO2•SiO2在高温受热分(fēn)解生成£ZrO2和fSiO2,均匀分(fēn)布于材料中，从而赐予材料高温塑性和抗蚀性能(néng)，表明ZrO2可(kě)延長(cháng)SiO2质耐火材料的使用(yòng)寿命。
2.无芯感应炉即可(kě)采用(yòng)酸性炼钢法也可(kě)采用(yòng)碱性炼钢法。酸性炼钢用(yòng)耐火材料与熔炼铸铁一样，使用(yòng)酸性耐火材料;碱性炼钢则使用(yòng)中性或者碱性耐火材料。
3.小(xiǎo)型无芯感应炉炼钢时，通常使用(yòng)镁质耐火材料筑衬，但这种耐火材料抗热震性能(néng)较差，而且易被熔渣渗透，产生结构剥落，导致超前损毁，所以难以适应大容量、间歇性操作的使用(yòng)环境。
4.正常操作的中型无芯感应炉炼钢时使用(yòng)由MgO-Al2O3或MgO-Spinal混合料制成的耐火材料，它们均属于MgO-spind系耐火材料。
5.以多(duō)种废钢為(wèi)原料炼钢的中型无芯感应炉使用(yòng)Al2O3-MgO(约10%MgO)质耐火材料，可(kě)获得高寿命。
6.以直接还原铁球作為(wèi)添加料的中型感应炉应使用(yòng)MgO-Al2O3-Cr2O3(添加铬矿)质耐火材料。由于在高温受热时MgO、Al2O3、Cr2O3等反应生成复合尖晶石，其耐火性能(néng)高，抗蚀性强，结果则改进了与侵蚀能(néng)力强的高铁/锰熔渣的适应性，因而其使用(yòng)寿命長(cháng)。
7.大型无芯感应炉使用(yòng)由预合成Spinel粒料制成的尖晶石耐火材料，也可(kě)以使用(yòng)由MgO(粗颗粒、细粉)、Spinel(中颗粒.细粉)和Al2O3微粒组成的混合料，同时经过对预合成Spinel和原位Spinel比例进行精心平衡而制成的MgO-Spine质耐火材料。这两类耐火材料均能(néng)同大型无芯感应炉的操作条件相适应。
8.有(yǒu)芯感应炉熔炼灰铁和铸铁的操作温度為(wèi)1450~1550℃，不是很(hěn)高。虽然感应器熔沟与水套处的温度高达1600~1700℃，但因实施了水冷却，所以耐火材料的选择不是很(hěn)困难。
9.无芯感应炉主要采用(yòng)打结方法筑衬，而有(yǒu)芯感应炉则主要采用(yòng)浇筑方法筑衬。打结内衬耐火材料在烧结过程中会形成烧结层。為(wèi)了获得高的适应性，期望烧结层的扩展和强度的上升缓慢进行。因此，耐火材料的配方设计和原料选择应保证内衬工作时与高温熔體(tǐ)接触的工作面能(néng)烧结形成具有(yǒu)一定强度的烧结层，而非工作层则应保持烧结前的散状结构，这种结构具有(yǒu)阻止工作层裂纹迁移和吸收裂纹的作用(yòng)，而為(wèi)延長(cháng)内衬的使用(yòng)寿命打下良好的基础。
