Характеристики индукционной плавильной печи и огнеупора

---

Характеристики индукционной плавильной печи и требования к эксплуатационным характеристикам используемых огнеупорных материалов

1.Рабочие характеристики силовой частотной сердцевины индукционной печи

Источник тепла индукционной печи поступает от датчика с канавками, расположенного в нижней части корпуса печи.Алюминиевая жидкость индуктивно нагревается в расплавленной канавке, а затем обменивается теплом с алюминиевой жидкостью в печи посредством циркуляции или одностороннего потока. В индукционной плавильной печи большой вместимости используется датчик струйного типа, разработанный компанией Ajax. Индуктор не только значительно уменьшает разницу температур между расплавленным металлом в расплавленной канавке и расплавленным металлом в печи, но также предотвращает накопление продукта химической реакции на стенке расплавленной канавки, что в некоторой степени меняет засорение расплавленной канавки, но увеличилась электрическая мощность, скорость потока расплавленного алюминия, а также сложность формы канала расплава, увеличивается износ и напряжение конструкции огнеупорной футеровки; прореживания и канал, расположенный в водяной рубашке стенки расплава, увеличивает термическое огнеупорной себе стресс.

Низкое энергопотребление индукционной печи в форме сердца обусловлено ее непрерывным режимом работы, что, несомненно, увеличивает время и возможность реакции между расплавленным огнеупором и расплавом, и возможность блокирования канавки всегда существует.

2, рабочие характеристики бессердечной индукционной печи

Обычно используемые бесцентровые индукционные печи подразделяются на два типа: силовые и среднечастотные.С учетом современных тенденций развития среднечастотные печи являются более перспективными. Общим для них является то, что при необходимости можно использовать прерывистый или непрерывный режим работы. Печь подвергается значительному тепловому напряжению из-за повторяющейся операции подачи-расплавления. Металлическая жидкость в высокочастотной печи является более мощной, чем среднечастотная печь, то есть футеровка более жестко промывается, в то время как среднечастотная печь имеет более высокую удельную мощность (в два раза больше высокочастотной печи), высокую плотность мощности и высокую скорость плавления. Горячие и холодные чередуются быстрее. Поскольку межвитковое напряжение высокое (примерно в 2-4 раза больше, чем у печи с частотным режимом), металлическая жидкость, которая проникает в футеровку через трещину, перегревается, и вероятность повреждения катушки относительно велика.

3.Требования к огнеупорным материалам, которые должны быть выполнены

Огнеупоры футеровки печей, будь то для индукционных печей с сердечником или бесцентровых индукционных печей, должны соответствовать следующим требованиям.

(1) имеет хорошую химическую стабильность

Металлический алюминий и алюминиевые сплавы не только химически активны, но и обладают отличной текучестью расплава. Вязкость расплава алюминия при 750 ° C составляет всего 1,04 сантипуаз, что довольно близко к вязкости воды (1,0 сантипуаз) при 20 ° C, что является основной причиной его легкого проникновения в футеровку и химической реакции. При температуре, при которой алюминиевая жидкость контактирует с огнеупорным материалом, алюминий действует как сильный восстановитель. Огнеупорный SiO 2, TiO 2, FeO, как оксид алюминия, чтобы быть уменьшен. Реакция между алюминиевой жидкостью и огнеупорным материалом футеровки не только влияет на качество продукта, но также вызывает образование неровностей, вздутие и осаждение поверхности футеровки, и существует риск растрескивания на границе раздела между пропитанной частью алюминиевой жидкости и исходным кирпичом. Это также может привести к отколу. Следовательно, материал футеровки, контактирующий с алюминиевой жидкостью, должен обладать высокой химической стабильностью и как можно меньшей пропиткой.

(2) Хорошая противозадирность

Как правило, для того, чтобы печь имела более высокий электрический КПД, материал стенки печи должен быть очень тонким, но во время работы печи из-за воздействия электромагнитной силы расплавленный металл в печи постоянно рушится и перемешивается, непрерывно вытирая и изнашивая футеровку. , Для индукционной печи в форме сердца огнеупорный материал желоба более тщательно промывается и изнашивается благодаря использованию плавильной канавки струйного типа. Следовательно, требуется, чтобы используемый огнеупорный материал обладал высокой механической прочностью и твердостью.

(3) Высокая плотность и стабильность объема

В печи огнеупоров, материал при определенных обстоятельствах, желаю получить высокую плотность и объемную стабильность. Уровень компактности отражает количество пор внутри формованного тела, особенно степень спекания. Чем выше объемная стабильность материала, тем меньше вероятность его растрескивания во время спекания и использования, тем меньше ширина создаваемой трещины и тем выше сопротивление проникновению.

(4) Нелегко производить печную настыль

Печь редко образуется из-за примесей (таких как Al2O3), присутствующих на поверхности или внутри расплава. Поскольку настыль в печи значительно уменьшит емкость печи, а сама металлическая настыль является плотной и жесткой, ее очень трудно удалить.

(5) не легко смачивается и проникает через расплавленный металл

Хорошо известно, что огнеупорные материалы являются хрупкими материалами, которые неизбежно создают трещины во время нагревания и охлаждения. Но одним из ключевых факторов, определяющих его срок службы, является размер трещины и скорость ее распространения. Распространение трещин связано со способностью расплавленного металла смачивать и проникать в контактирующий материал. Чем хуже смачивающая способность, тем лучше.

(6) Хорошая стойкость к гашению и быстрому нагреву

Это особенно важно для бездушных индукционных печей. Поскольку режим работы несгорающей печи является непрерывной циркуляцией процесса «выдувания-таяния», материал футеровки многократно подвергается тепловому удару. Если огнеупорный материал плохой стойкости к тепловому удару, легко взломать и распространение трещины, расплавленный металл будет проникать в катушку в течение короткого времени, что приводит к лому всей прокладки.