中频炉炉衬工艺方法探讨
中频炉炉衬工艺方法探讨
中频炉炉衬工艺方法探讨2009-02-05 07:41 来源：我的钢铁试用手机平台感应电炉已越来越多地用于熔炼各种钢铁材料，特别是在铸造车间的合金熔炼中，感应电炉已被广泛应用。
济南二机床集团有限公司铸造厂，根据感应电炉工作的特点，结合本公司生产的实际，改进了筑炉工艺，提高了炉衬寿命。
该厂500kg中频感应炉过去炉衬寿命最高50次，最低只有几次，并且经常出现侵蚀及裂纹等情况，严重影响了生产及经济效益。
经过对炉衬的捣制工艺、炉衬混合料的配比、捣固方法和烧结工艺的改进，炉衬寿命提高到120次以上，并且简化了捣制工艺，从而减少了打炉、烘炉次数，大大减少了炉衬材料和电能的消耗，降低了生产成本，缩短了生产周期，具有显著的经济效益。
一、炉衬绝缘层的改进捣制炉衬时，一般用5mm石棉板隔开感应圈和耐火坩埚，以保证炉衬有良好的隔热及绝缘性能。
但在烘烤烧结过程中，石英砂及硼酸中的水分很难排出，往往造成炉衬绝缘性能下降及烘炉时间延长。
经过研究，采用在石棉板上钻Φ2~4mm的小孔，这样既能加快石英砂及硼酸中水分的及时排出，又能很好地固定散装炉衬料。
二、炉衬材料的配比和捣固方法的选择石英砂的粒度配比及捣固方法影响炉衬的使用寿命，其主要影响炉衬的耐蚀性能和抗高温冲击性能。
经试验，炉衬的抗侵蚀能力与其基体密度成正比，密度越大，基体组织越密，炉衬的抗侵蚀能力越强。
在结合济南二机床集团有限公司实际生产的基础上，采用表1所示的石英砂配方。
炉口石英砂采用表2所示的改进配方。
表1 炉体炉衬石英砂配方表表2 炉口石英砂配方表炉衬坩埚分炉底、炉壁、炉口。
炉底承受全部铁水的静压力，特别是和坩埚壁交界处是整个坩埚的薄弱环节，此处厚度大，散热不均匀，烧结时易产生裂纹；炉壁部位温度高，铁水静压力、冲刷力及铁水的化学侵蚀严重；炉口部分内外温差大，烧结时温度不易达到规定温度，易产生裂纹，同时使用过程中由于石英砂的过热膨胀，使炉衬整体上移，降低了炉衬的紧实度。
中频感应炉炉衬烧结工艺的改进
文章 编 号 ：０ ８ ０ ｌ ２ ０ — ｏ 作 者 简 介 ： 兴 文 （９ ２ ． ． 程 师 ， 要 从 事 铸 造 耐 磨 材 料 的 制 李 １７ 一） 男 工 主
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作及 其 性 能 的 研 究
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生著 的经 济效 益 。 １ 炉衬 绝缘层 的改进
收稿 日期 ：０ ８ Ｏ — ２ ２ ｏ 一 ｌ Ｏ
能 和抗 高温 冲击性 能 。 经试 验 ， 炉衬 的抗侵蚀 能力 与
其基 体 密度 成 正 比 ， 衬 密度 越 大 ， 体 组 织越 密 ， 炉 基
炉过 去炉 衬 寿命 最 高 ５ ０次 ， 低 只有 几 炉 ， 且 经 最 并 常 出现 侵蚀 及裂 纹等情 况 ，严重 影 响 了生 产 及经 济
效 益 。经过 对炉 衬 的捣制 工艺 、 炉衬 混合 料 的配 比 、
研究 ， 用在石 棉板 上钻 ｏ ～ ｍ 的小 孔 ， 采 ２４ ｍ 这样 既能 加快 硅砂 及硼 酸 中水 分 的及 时排 出 ，又能 很好 地 固 定散装 炉衬 料 。感 应炉 炉衬结 构如 图 １ 示 。 所
炉衬 的抗 侵蚀 能力越 强 。结合 济南 二 机床 集 团有 限
公 司实 际生 产情 况 ， 采用 如表 ｌ 所列硅 砂 配方 。
炉 口硅砂 采用 如表 ２改进 配方 。 炉 衬分 炉底 、 炉壁 、 口。 炉 炉底 承受 全部铁 液 的静 压力 ，特 别是 和坩埚 壁交 界处 是 整个 坩埚 的薄 弱环 节 ， 处 厚度 大 ， 此 散热 不均 匀 ， 结 时 易产生 裂 纹 ； 烧 炉
耐火坩 埚 ， 以保 证 炉衬有 良好 的隔热 及绝缘性 能 。 但
提高中频炉酸性炉衬寿命的工艺探讨
提 高 中频 炉 酸 性 炉衬 寿命 的工 艺探 讨
李祥胜 ，林晏 民
（ 广东省韶关钢铁集 团有 限公 司 ， 广东 韶关 ５ ２ ２ ） １１３
摘
要： 从筑炉材料 的选择 、 筑炉工艺 、 炉衬烧结工艺 、 熔炼 与 日常维 护保养 方面对如 何提 高 中频 炉酸性炉 衬寿命
的工艺进行 了研究 ， 使炉衬的吨钢成本 消耗 大幅下降． 关键词 ： 酸性炉衬 ；筑炉 ； 烧结
中图分类号 ： Ｆ０ ３ ４ Ｔ ６ ． 文献标识码 ： Ｂ
Ｏｎ ｅ ｈ ｎ ｉ ｇ ｔ ｅ ｓ ｒ ｉｅ ｌ ｅ ｏ ｃｄ ｃ ｌ ｉ ｇ ｏ ｎ ａ ｃｎ ｈ ｅ ｖ ｃ ｉ ｆａ ｉ ｉ ｉ ｎ ｆ ｆ ｎ
ｍ ｅ ｕ ・ｒ ｑｕ ｎｃ ｎｄ ｔｏ ｆ ｎ ｃ ｄｉ ｍ ｆｅ ｅ ｙ ｉ ｕｃ ｉｎ ｕｒ ａ ｅ
热性 能好 ．合理 的粒度 配 比如表 ２所示 ．
表 ２ 合 理 的 粒 度 配 比
３ ４ 烧 结 ．
当炉 衬烘 干 、 烧结 至 ｌ６０℃ 时 ， 温 １ｈ 即高 ０ 保 （
温烧结） 第二、 ， 三炉次按正常操作．最好连续熔化
３— ５炉 ， 这样 可 以获 得 一 个 完 美 的 合理 的三 层 （ 烘 干层 、 烧结 层 、 结层 ） 衬结 构 ． 半 烧 炉
２ １２ 石英砂 元素熔炼损耗
少、 成分 易控制 等优 点 ， 被一 些 中、 企 业 选 择 为 常 小
熔炼设备． 延长中频炉炉衬寿命 ， 目 降低成本、 是 前 提高效益的首要 问题之一． 对广东省韶关钢铁集 团
有 限公司 机制 厂 （ 以下 简 称 机 制 厂 ） 中频 感 应 炉 的
维普资讯
总第 １８期 ５ ２０ ０７年 １ Ｏ月
中频感应电炉炉衬的干法打结与维护
铸件 成 本 ， 低生 产效 率 ， 影 响 了感 应 电炉 的 发展 及普 降 也
及 。我 公 司 的 两 台３中频 感 应 电炉 炉 衬 采用 酸 性 石 英 质 ｔ ４ 筑 炉 前 的 准备 筑 炉前 必 须作 好 以下 工作 。
耐 火材 料 整体 打结 ，其 炉衬 使用 寿 命均 在４ ０ 次 以上 ， ３炉
秦 皇 岛市 开 发 区 Ｎ Ｂ轴 承 有 限公 司 杨 贵成 Ｐ 摘 要 ： 文介 绍 了 中频感 应 电炉 酸性 石英 质炉 衬 材料 的 电动 干 法打 结 筑炉 工 艺及 其 特 点 ， 本 炉底 修 补工 艺和 日常 操
作 注 意 事项 。
主 题词 ： 中频感 应 电炉 石 英质 炉衬 干 法打 结
最 长达４ ６ 次 。 面将 中频感 应 电炉炉 衬 耐火 材料 的选 ７炉 下 择 、 体打 结 方法 及 注意 事项 介 绍一 下 ， 同行 参 考 。 整 供
１ 炉 衬 耐 火 材 料 的 选 择
（ ） 查 炉 体 ： 查 炉 体感 应线 圈水 泥是 否 完 好 ， １检 检 如 有 裂纹 、 凹坑 ， 须 用 线 圈 水 泥 修 好 ， 必 然后 用 压 缩 空 气 清
３ 筑 炉 方 法
（ ） 结 时要 有 专 人 组 织 、 挥 ， 责 检 查 质 量 和 测 ６打 指 负
家不 多 ， 产规 模 不大 ， 没有 统 一 的标 准 。 生 也 因此 ， 内许 国
须 打磨 平 整 ， 锈 、 铁 氧化 皮 等杂 质 也必 须 清 除干 净 。 （ ） 理 施 工 现 场 ， 持 工 作 现 场 清 洁 ， 工作 服 口 ３清 保 将 袋 里 的东 西 掏净 ， 止 掉 入 炉 料 中 ， 好 穿 特 制 工 作 服 。 防 最
如何提高中频炉炉衬寿命的筑炉工艺技术
如何提高中频炉炉衬寿命的筑炉工艺技术一．前言：中频无芯感应炉炉衬的高温性能主要取决于所用耐火材料的物理、化学性能及矿物组成，在原辅材料选定的前提下，烧结工艺是使炉衬获得良好显微组织结构以充分发挥其耐高温性能的的关键工序。
炉衬烧结的致密化程度与耐火材料的化学组成、粒度配比、烧结工艺和烧结温度等因素有关。
我厂通过二十多年的不断摸索和生产试验，总结出了合理的筑炉打结工艺和烘烤烧结工艺，使炉龄大幅度上升，2T中频炉干式打结炉衬的炉龄（经一次中修）高达1157炉次，取得了显着的经济效益。
二．筑炉工艺：筑炉时去掉云母纸。
对筑炉用水晶石英砂进行如下处理：2.2.1手选：主要去除块状物及其它杂质；2.2.2磁选：必须完全去除磁性杂质；2.2.3干式捣打料：必须进行缓慢烘干处理，烘干温度为200℃－300℃，保温4小时以上。
粘结剂的选用：用硼酐(B2O3)代替硼酸（H3BO3）作粘结剂，加入量为%－%。
筑炉材料的选用及配比：2.4.1筑炉材料的选用：应注意，不是所有SiO2≥99%的石英砂均可用作感应炉炉衬材料，重要的是石英晶粒大小，晶粒越粗大，晶格缺陷越少越好，（如水晶石英砂SiO2纯度高，外表洁白、透明。
）炉子容量越大，对晶粒的要求越高。
2.4.2配比：炉衬用石英砂配比：6－8目10%－15%，10－20目25%－30%，20－40目25%－30%，270目25%－30%。
炉衬的打结：炉衬打结质量好坏直接关系到烧结质量。
打结时砂粒粒度分布均匀不会产生偏析，打结后的砂层致密度高，烧结后产生裂纹的几率下降，有利于提高感应炉炉衬使用寿命。
2.5.1干式打结炉衬（以2t中频无芯感应炉为例）：线圈绝缘胶泥的应用：2t中频无芯感应炉的感应圈涂覆有绝缘胶泥层。
与感应路通常使用的绝缘材料云母、玻璃丝布等相比，使用线圈绝缘胶泥有如下好处:第一，烘干后，厚度为8－15mm的线圈绝缘胶泥层具有良好的绝缘性能，完全可代替云母和玻璃丝布，充当线圈和炉衬之间的绝缘保护层；胶泥材料的导热系数较高，不必担心相对较厚的胶泥层会影响热面炉衬的三层结。
浅论提高中频炉使用寿命筑炉工艺
浅论提高中频炉使用寿命筑炉工艺良好的筑炉工艺和成熟的操作是中频炉炉衬使用寿命的保障。
中频炉炉衬的使用寿命也受到耐火材料的物理和化学性能的稳定性的影响，而炉衬耐高温的性能也受到了烧结工艺的影响，烧结工艺良好，是提高炉衬耐高温性能的关键程序。
为了更好的提高炉衬的耐使用度，我们对筑炉工艺进行了多次的重复性实验，并且总结出了完整的方案。
标签：中频炉；炉衬材料选用；筑炉工艺；熔炼操作1 炉衬材料的选用（1）线圈胶泥：线圈胶泥采用白钢玉砂、粉为基础，加入适量水性硬性添加剂、活性剂、可塑剂等结合而成，其作用主要是在穿炉时保护线圈不受铁水熔蚀而发生危险。
（2）炉衬砂：采用F-155A酸性炉衬耐火材料，这种材料采用高纯微晶石英砂、粉，加入高温烧结剂和矿化剂混合而成。
（3）炉领材料：选用40-70目造型用擦洗砂，加入适量粘土和水玻璃混合均匀后做炉领材料。
2 筑炉工艺（1）铺设耐火材料：在清理烘烤后的炉膛内用先下后上的顺序铺好两层石棉布，铺设结束后，电工对炉体进行安全检查并做一次报警检查。
（2）炉底打结：在炉底铺一层干炉衬砂，厚度约100～200mm，筑炉机用加长杆装固定叉，操作者在炉台上用筑炉机从炉膛边缘向中心螺旋捣固，第一遍捣固时振动每个点振动时间约为3～5秒，以避免捣固叉插入过深损坏炉体，同时避免局部过紧造成炉衬砂在遇热时膨胀不均匀而造成裂纹。
在捣固过程中捣固叉必须匀速移动，以避免炉衬砂硬度不均匀；以后每层散砂厚度约为60mm～100mm，最后应高出炉底10～30mm，换捣固平锤将炉膛底锤实刮平，刮平过程中应用水平尺找平炉底。
（3）炉衬打结：装入坩埚模，坩埚模要与感应线圈保持最后的同心度，放正后用锲木锲紧固定，以免造成炉壁厚度不均匀，降低炉衬的寿命；炉衬厚度按表5要求确定为：底部厚度100～110为mm；炉壁上部厚度90～100mm；筑炉机换平铲将已打实的炉底铲松约20～30mm，以免炉壁与炉底分层连接不牢固，使炉衬产生横向裂纹；向炉膛内均匀加入干炉衬砂，厚度约150～200mm，用工具将炉衬砂扒平，筑炉机换捣固叉由感应圈螺旋向胎膜逐渐捣固，每层捣固时间8～10分钟。
中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺
中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺要求、操作程序、注意事项、检查项目
2011年10月22日
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镁粉200目30kg
镁砂3-6 mm（3/6目）50kg
硼酸500克外加
水玻璃5-10%（炉领及炉嘴用）外加
3.3.2按配比干混均匀，不混入杂物。
3.4筑炉操作
3.4.1将石棉布卷成筒状，放入感应圈内，下边缘向内折卷，然后用弹簧圈涨紧，石棉布重叠不小于40 mm。
5检查项目
5.1检查坩埚尺寸，符合要求。
5.2检查筑炉材料配比符合要求。
5.3检查筑炉的烧结状况符合要求。
5.4抬包浇注时，浇包符合要求。
3.6.3修补炉，用1-3 mm镁砂，200目镁粉加水玻璃混合修补。
3.6.4炉衬裂纹在2 mm以下可不必修补。
3.6.5炉壁完整，但炉衬已变薄，已达正常安全使用炉次后，不应再使用。
3.7浇包的打筑及修补参照3.6项。
4注意事项
4.1筑炉应连续工作至全部完成。
4.2筑炉要紧实得当。
4.3防止混入杂物于配料中。
中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺要求、操作程序、注意事项、检查项目
2011-10-22 14:22:50|分类：铸钢熔炼|标签：|字号大中小订阅1范围本标准规定了碱性中频感应电炉炉衬的打筑、修补及烘烤的工艺要求、操作程序、注意事项、检查项目。
本标准适用于100-500kg碱性中频感应电炉，浇包的筑补，参照部分规定执行。
中频炉炉衬的打结工艺方法探讨
中频炉炉衬的打结工艺方法探讨摘要：随着科学技术的飞速发展，经济水平的日益提高，铸造行业也面临的越来越高的要求，而中频熔炼炉是铸造行业重要设备，采用自动控制技术有效提高中频炉的工作效率和使用性能显得尤为重要。
中频炉被广泛的应用在实际的工业生产活动当中。
在实际的生产活动之中，为了维护铸造企业的正常生产活动进度，同时降低铸造企业的生产成本，就需要加强对中频炉炉衬的维护，从而提高中频炉炉衬的质量和使用寿命。
中频炉炉称的打结工艺可以有效的提高中频炉炉称的质量。
因此本文重点分析和研究中频炉炉衬的打结工艺。
关键词：中频炉；炉衬；打结工艺；炉衬寿命；措施引言随着工业技术的不断发展，传统的工频炉已经逐渐不能够满足工业发展的需求。
传统的工频炉由于熔化功率比较低、熔炼的速度缓慢、铁水翻腾强烈以及铁水氧化比较严重等问题，导致工业生产活动不能利用工频炉生产硬度和强度都足够高的产品。
于是，为了满足工业生产的需要，满足工厂企业想要开发新产品和扩大生产力的需求。
将传统的工频炉置换为中频炉是提高工厂企业生产需要的必要手段。
但是由于部分的中频炉设备制造厂家并没有提供相应的炉衬打结工艺，因此，部分工厂企业有时会继续沿用工频炉的炉衬打结工艺。
但是在实际的生产活动过程当中，利用工频炉的炉衬打结工艺方法会使生产过程中出现连续“穿炉”的问题。
这种现象的出现会严重的降低和减少中频炉的使用寿命，严重影响了共产生产的效率和水平，对于工厂的生产活动产生了巨大的影响。
因此为了改变工频炉炉衬打结工艺与中频炉不适应的问题，本文根据工频炉以及中频炉的实际生产情况，将二者进行对比，并且深入分析。
研究与目前存在的问题相对应的解决措施，对中频炉的炉衬打结工艺进行深入研究，加强中频炉的质量和使用寿命，增强工厂企业的生产效率，提高工业生产产品的质量和水平。
一、中频炉出现“穿炉”现象的原因由于工厂企业生产产品时使用的传统工频炉的炉衬打结工艺和方法一般是先用四种颗粒尺度的石英砂按照规定进行配置。
中频炉炉衬铁水烘炉工艺实践
（ Ｚ ｈ ｅ ｎ ｓ ｈ ｉ Ｇ ｒ ｏ ｕ ｐ Ｅ ａ ｓ ｔ ｅ ｒ ｎ Ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｃ ｏ ． Ｌ ｔ ｄ ． ，Ｊ ｉ ａ ｘ ｉ ｎ ｇ ３ １ ４ ０ ０ １ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｆ ｉ ｒ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｄ ｉ ｕ ｍ ｒｅ ｆ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｆ ｕ ｍａ ｃ ｅ ｌ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｗｉ ｔ ｈ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙ ，ｉ ｔ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｓ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗｉ ｎ ｇ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｃ ｏ ｍｉ ｎ ｇ ｓ ：ｌ ｏ ｎ ｇ ｉ ｆ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍｅ ａ ｎ ｄ ｌ ｏ ｗ ｕ ｓ ａ ｇ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｆ ｏ ｒ ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｓ ．Ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ｕ ｓ ｉ ｎ ｇ ｍｏ ｌ ｔ ｅ ｎ ｉ ｒ ｏ ｎ ｉ ｆ ｒ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ，ｉ ｔ ｅ ｘ ｉ ｓ ｔ ｓ ｆ ｏ ｌ ｌ ｏ ｗｉ ｎ ｇ ａ ｄ ｖ ａ ｎ ｔ ａ ｇ ｅ ｓ ：ｓ ｈ ｏ ｔｅ ｒ ｎ ｉ ｆ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｉ ｍｅ ａ ｎ ｄ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｆ ｅ ． Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：ｍ ｅ ｄ ｉ ｕ ｍ ｒ ｆ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｆ ｕ ｎａ ｒ ｃ ｅ ；ｍｏ ｌ ｔ ｅ ｎ ｉ ｒ ｏ ｎ ；ｆ ｉｒ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｎ ｉ ｎ ｇ
某 公司新建成一条不锈钢生产线，主要流程是 Ｃ ｏ ｎ — ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ 电弧炉 、 Ａ Ｏ Ｄ炉 、 Ｌ Ｆ炉和一机一流板坯 连铸机 ，由 于用 Ｃ ｏ ｎ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ 电弧炉熔 化铬铁 ，存在 电弧炉无法脱 Ｐ和 铬 收得 率低等 问题 ，经过分析讨论决 定使 用 中频炉熔化
中频炉--炉衬分析
中频炉炉衬分析1前言中频无芯感应电炉具有操作和维护简单，可准确地控制和调整金属液温度与成分，熔炼时元素烧损少、噪音和污染小等特点，因此它比冲天炉和电弧炉应用更广泛。
中频炉炉衬使用寿命的长短是直接影响电炉生产效率的关键。
熔炼铸铁的炉衬一般都为酸性材料，目前较常用的炉衬材料是石英砂，为了提高烧结层的致密度与强度，需加入硼酸，加入量一般为1. 0%～1.5%。
待炉衬打实后，需长时间用电烘烤，对于小于0.5t的感应炉，烘烤时间不少于8h，对于大于1t的感应炉，烘烤时间超过12h。
炉衬长时间用电烘烤，使炉衬烧结的能耗急剧增加，同时降低了电炉的生产作业率。
因此开发一种低能耗炉衬烧结工艺是十分必要的。
2传统炉衬烧结工艺能耗高的原因分析传统炉衬是以石英砂、硼酸混合料经捣固、烘干、烧结至1500℃左右制成。
硼酸主要起提高烧结层的致密度和强度作用。
硼酸(H3BO3)受热时将发生脱水反应，生成硼酸酐(B2 O3)。
在炉衬烘干时，硼酸酐在580℃熔化，开始与周围细小的石英砂反应，生成玻璃状的硅酸硼，起着降低石英砂熔点的作用。
硅酸硼玻璃体使小砂粒相互粘结形成局部烧结。
当温度更高时，玻璃体相继熔解较远的大砂粒，加上炉衬其它一些反应，而使整个结构熔解在一起，形成烧结层组织。
对这种炉衬，烧结升温速度不能过快，若升温速度过快，硅酸硼玻璃体仅使小砂粒相互粘结，无法使远离硅酸硼玻璃体的大砂粒相互紧密粘在一起，因此对于小型感应炉，升温速度必须控制在150℃/h，而对于大型感应炉，升温速度必须控制在100℃/h以内。
因此，传统炉衬烧结工艺无法解决能耗高的问题。
3低能耗炉衬烧结工艺的研究为了从根本上解决传统炉衬烧结工艺能耗高的问题，通过上述分析，我们认为应该取消硼酸的加入，用水玻璃代替硼酸，起提高烧结层致密度和强度的作用。
3.1水玻璃的结构和性能水玻璃俗称泡化碱，其化学式用Na2O.mSiO2.nH2O表示。
当SiO2与Na2O之比一定时，浓度增加，则固体含量增加，从而使水玻璃的粘结力增大。
中频电炉熔炼工艺
中频电炉熔炼工艺1．打结坩埚1．1材料酸性炉衬：用于碳钢熔炼。
石英砂(20/40)40%、石英砂(50/100)60%、硼酸1．5~2% (外加) 、水2% (外加)。
石英砂应磁选，去除铁磁性物质。
碱性炉衬：用于合金钢熔炼。
镁砂(过4×4 mm筛)96%、耐火粘土(过100号筛)2%、硼酸(过40号筛)2%、水3~4% (外加)。
镁砂应磁选，去除铁磁性物质。
炉领材料粒度应较细些，并加入适量水玻璃作粘结剂。
1．2中频电炉炉衬的搪制和烧结准备：检查感应圈不漏水后，在各圈缝隙内填满由石英砂(50/100)50%、石棉粉30%、耐火粘土(过100号筛)20%配制的绝缘材料，自然干燥或低温烘烤。
搪制：在感应圈内壁和底部放置石棉板，将混合好的炉衬材料分批(每批30~40 mm)填入捣实炉底；放置好坩埚胎模，分批填入炉衬材料捣实炉壁，壁厚应一致，紧实度应一致，应无分层现象。
最后制作炉领。
干燥：自然干燥一昼夜后，在200~400℃下烘烤8~10小时。
烧结：在坩埚内装入石墨电极，分级送电加热，高温烘烤3~4小时。
检验如无裂纹，装入金属料，逐渐加大功率，使金属熔化，金属液必须装满坩埚，否则坩埚将因上下温度不均而开裂。
烧结好的坩埚，内层为整体呈釉状的坚硬烧结层；外层没有烧结成实体的缓冲层。
2．炉料2．1金属炉料C Si Mn Cr Ti Al W V Mo Ni酸性炉衬5~100~1030~505~1040~6030~503~5~505~20碱性炉衬30~4020~30 2．2熔剂酸性炉衬用酸性熔剂：碎玻璃、石英砂。
碱性炉衬用碱性熔剂：石灰、镁砂、荧石、三氧化二铝。
2．3中频电炉装料装料前，清除坩埚内残渣残钢，检查炉衬，修补严重侵蚀部分。
在炉底装入占炉料重1%的熔剂；难熔的、大块的料装在靠近炉壁处和下部；大块料的间隙中要填入小块料；小块料装在上部；长棒形料要竖直装入，下紧上松，装料不能超过感应圈上沿，以免架桥；易氧化成分最后加入。
中频感应电炉的酸性炉衬材料及其筑炉方法
中频感应电炉的酸性炉衬材料及其筑炉方法酸性炉衬材料主要由耐火砖和耐火浇注料组成。
耐火砖是一种特殊的
陶瓷材料，具有优异的耐高温性能和耐化学腐蚀性能。
耐火砖的主要成分
是氧化硅和氧化铝，可以抵抗高温和酸性气体的腐蚀。
耐火浇注料是由耐
火骨料、粘合剂和添加剂组成的一种特殊浇注材料，具有很好的耐火性能
和耐化学侵蚀性能。
在筑炉方法方面，一般分为烧结砖和浇注料两种。
烧结砖法是将耐火砖切割成两块半球形，然后将其焊接在炉膛内壁上。
具体步骤如下：
1.清洁炉膛内壁，确保没有杂质。
2.将半球形烧结砖放置在炉膛内，并合理安装焊接装置。
3.进行烧结，使用高温等离子弧焊等方法将砖与内壁焊接紧密。
4.检查焊接情况，确保砖与内壁的紧密度。
浇注料法是利用耐火浇注料将炉膛内壁完全覆盖。
具体步骤如下：
1.清洁炉膛内壁，确保没有杂质。
2.选用耐火浇注料，按照配比要求将浇注料与水充分搅拌均匀。
3.将浇注料倒入炉膛内，使用振动器震动，以去除气泡和空隙。
4.使用刮板或抹刀将浇注料压实，保证其完全填充炉膛内壁。
5.等待浇注料干燥和固化，通常需要一定的时间。
总结起来，中频感应电炉的酸性炉衬材料主要包括耐火砖和耐火浇注料，而筑炉方法则有烧结砖法和浇注料法两种。
筑炉过程需要严格按照规范进行操作，以确保炉膛内壁的耐火性能和耐腐蚀性能。
同时，定期的维护保养也是保证炉膛使用寿命和炉效率的重要措施。
中频炉炉衬材料的选择及炉衬烧结工艺
中频炉炉衬材料的选择及炉衬烧结工艺中频炉是一种常用于金属加热和烧结的工业设备，炉衬材料的选择和烧结工艺对于炉的性能和寿命起着极为重要的作用。
本文将重点讨论中频炉炉衬材料的选择和烧结工艺。
一、炉衬材料的选择1.耐热材料：中频炉在工作过程中会产生高温，因此炉衬材料需要具有良好的耐高温性能。
常用的耐热材料包括石墨、石英和陶瓷等。
其中，石墨常被用作中频炉的炉衬材料，因为其具有良好的导热性能和化学稳定性，并且可以抵抗高温和热冲击。
而石英和陶瓷则更适用于一些特殊的工艺需求，如高纯度要求和特殊化学环境下的加热。
2.导热性能：中频炉需要通过炉衬将热量传递给被加热物体，因此炉衬材料需要具有良好的导热性能，以便更有效地传热。
石墨是一种非常理想的导热材料，其导热系数高达1000W/(m·K)，能够迅速将热量传递给被加热物体。
3.耐腐蚀性能：中频炉在工作过程中可能接触到酸碱等腐蚀性物质，因此炉衬材料需要具有良好的耐腐蚀性能，以保证炉衬材料的长期使用寿命。
石墨具有较好的耐腐蚀性能，可以抵御大多数酸碱物质的侵蚀。
4.结构强度：炉衬烧结工艺是指将炉衬材料加热至一定温度，使其发生固相反应和结晶，从而形成稳定的炉衬结构。
1.温度控制：炉衬烧结的过程需要控制好温度，避免过高或过低温度对炉衬材料造成损坏。
炉衬材料的烧结温度一般在其熔点以下200-500℃的范围内。
2.烧结时间：烧结时间是指炉衬材料在一定温度下经过一段时间的热作用，使其发生结晶和固化。
烧结时间需要根据炉衬材料的种类、厚度和工艺要求进行调整，一般在30-120分钟之间。
3.烧结气氛：炉衬烧结过程中需要控制烧结气氛，以避免氧气和其他气体对炉衬材料的氧化和腐蚀。
常用的烧结气氛包括氮气、氩气和异烟酰胺等。
4.冷却过程：炉衬烧结后需要进行冷却，这是为了避免炉衬材料因过热而烧结失效。
冷却过程需要适当控制冷却速率，从而保证炉衬材料的结构和性能。
总结：中频炉炉衬材料的选择和烧结工艺对于炉的性能和寿命有着重要的影响。
中频炉炉衬筑炉工艺
中频感应熔炼炉筑炉工艺和烘炉工艺筑炉工艺跟炉衬材料和熔炼炉容量及实际操作各有不同。
但是关键的环节是：材质的正确选择，颗粒配比、添加剂、结合剂的选择与使用数量、打结前的准备工作以及打结操作工艺等。
合理的粒度配比可以使坩埚的气孔率最小，致密性最高、烧结性好和耐激冷激热性好。
用于制作坩埚的耐火材料一般分为粗颗粒、中颗粒和细颗粒三种。
在选择配比时，要考虑坩埚大小、打结方法及烧结工艺等因素；打结料的颗粒配比、熔炼炉的容量和打结壁厚度见表打结料颗粒配比及其作用熔炼炉的容量和打结壁厚度的关系在打结坩埚时，所使用的耐火材料需要加入添加剂，如硼酸（33H BO ）、卤水（2gCl M ）、水玻璃（3NaSiO ）等。
其目的是改善耐火材料的烧结性能，降低烧结温度，提高烧结质量，有些耐火材料需要提高抗拉强度，还必须加入微量的不锈钢纤维或者是碳化硅纤维。
镁砂的烧结温度为1750℃，石英砂的烧结温度是1450℃，加入量为打结料的0.8%～1.5%左右的硼酸后，硼酸加热分解，以23B O 形式存在于耐火材料中。
在温度到达1000～1300℃时23B O 与镁砂中的MgO 和2SiO 等形成低熔点化合物（223SiO B O ∙,熔点1200℃；23MgO B O ∙,熔点1142℃；232MgO B O ∙,熔点1342℃；）使镁砂烧结温度降低，改善了烧结条件，提高了烧结质量，硼酸还可以调节坩埚体积的变化率，时炉衬裂纹倾向性减小。
硼酸除了对耐火材料烧结层有良好的效果，对其中烧结层可以起到使坩埚和感应线圈之间有一层松软的过渡带，不仅会缓冲体积变化，同时也可以缓解内应力，使裂纹引起的漏炉事故减少。
当使用镁铝尖晶石（23MgO Al O ）材料时，加入硼酸，可降低尖晶石形成温度，促进尖晶石形成，因而改善了烧结质量，提高了坩埚的耐压强度，在含氧化镁（MgO ）92%，氧化铝（23Al O ）8%的打结料中加入料重1.2%的硼酸后，改善了烧结质量，使坩埚的耐压强度也增加了1～2倍。
中频炉炉衬
中频炉炉衬材料的选择及炉衬烧结工艺1．炉衬耐火胶泥耐火胶泥是一种耐热、耐绝缘的水泥。
在感应线圈内壁涂摸一圈1.5-2.5cm厚度是一种保护感应线圈和提高线圈机械强度的材料。
同时能使炉衬在垂直方向平滑热胀冷缩。
目前国内的耐火胶泥能在1800℃温度下耐半个小时，能有效阻止漏炉。
2.炉衬（坩埚）材料的选择①炉衬材料中频炉坩埚有3种：碱性坩埚、酸性坩埚和中性坩埚。
用于制作碱性坩埚的材料主为氧化镁；用于制作酸性坩埚的材料仅有氧化硅；用于制作中性坩埚的材料仅有氧化铝、MgO·Al2O3复合氧化物、石墨等。
感应炉坩埚要求有下列特点：⑴较高的耐火度。
炼钢坩埚要求在1700℃，熔炼铸铁坩埚要求1500℃～1600℃;⑵稳定的物化性质。
要求坩埚制品耐熔渣和钢液浸蚀；⑶有良好的抗热震性及高温强度；⑷有一定的绝缘性能；⑸较小的导热性；⑹成本低，无污染。
常用的制造坩埚的耐火材料有镁砂，镁铝尖晶石和石英砂3种，现介绍如下：镁铝尖晶石是一种人工合成的耐火材料，理论成分为ω(Al2O3)=71.5%，ω(MgO)=28.5%；熔点为2135℃，耐火度约为1900℃，具有良好的抗热震性，可用作各种感应炉坩埚材料。
其生产方法是将Al2O3和MgO两种原料混合后，用烧结合成或电弧、电渣法合成。
石英砂是酸性耐火材料，用于制作酸性坩埚。
天然石英砂精选后，可得到纯度较高的石英砂。
石英砂的有害杂质是碱性氧化物。
石英砂的耐火度约为1650℃，制作的坩埚工作温度为1550℃。
这种坩埚又优良的抗热震性，低于1500℃使用时寿命较长。
制作坩埚的材料中，除了耐火材料外，还有少量添加剂。
常用的是硼酸（H3BO3）。
硼酸的主要作用是降低砂料的烧结温度，促进镁铝尖晶石的形成，并且改变坩埚的体积变化率。
加入不同数量的硼酸可以调节坩埚的体积变化率。
不同的硼酸加入量对石英砂体积变化率影响不同。
作为添加剂的硼酸，粒度一般小于0.5mm，达到工业纯即可。
硼酸的加入量与坩埚的工作温度及使用条件有关，加入硼酸会使坩埚的工作温度降低。
中频炉的筑炉补炉炉衬烧结工艺
中频炉的筑炉补炉炉衬烧结工艺使用操作及修理名目一概念1、感应加热、熔化的工作原理 (5)2、工频炉与中频炉的概念 (6)3、工频炉与中频炉的比较 (8)二中频炉的安装、检测1、炉体安装 (11)2、水系统安装 (11)3、液压系统安装 (11)4、电气安装 (11)5、母线的布置 (12)三中频炉炉衬的筑炉、烘炉1、筑炉前的检查 (13)2、筑炉 (13)3、烘炉、炉衬烧结机理及三层结构 (16)四炉衬的损坏机理及预防1、过热 (20)2、裂纹 (21)3、剥落 (22)4、腐蚀 (23)5、炉瘤 (25)6、浸润 (25)7、其它延长炉衬使用寿命的措施 (25)五炉衬的修补1、热补法 (27)2、冷补法 (28)六中频炉的使用1、开炉前的预备及检查 (28)2、开机操作 (29)3、停机操作 (29)4、冷启动 (30)5、使用中的操作 (30)6、严格禁止的操作 (33)七中频炉的日常爱护和检修要点中频炉的日常爱护检修要点（见“周期表”） (34)八事故处理1、停电 (34)2、漏液 (35)3、冷却水事故 (36)九其它1、中频炉的熔化率与生产率 (36)2、冷却水泵供电 (37)3、冷却水 (37)4、中频炉熔化比工频炉快的要紧缘故 (37)5、中频炉比工频炉节能 (38)6、冷却水塔 (38)7、感应圈与磁轭间的绝缘材料 (38)8、关键元件的制造商（国外） (38)9、熔化炉额定功率的配置 (38)10、保温中频炉最小功率配置 (39)11、冷却水管接头卡篐材质要求 (39)12、磁轭的作用 (39)13、无碳胶管的作用 (40)14、坩埚（炉衬）的作用与厚度 (40)15、感应器及坩埚的高度 (41)16、阻碍熔化单耗指标的因素 (42)17、关于“防电蚀管” (44)18、感应炉冷却水的特点及对水质的要求 (44)中频炉的筑炉、炉衬烧结、使用操作及修理一概述1、感应加热、熔化的工作原理（1）一个无芯感应炉，要紧由线圈及放入其中熔化的金属炉料所构成，运行的差不多原理是电磁感应。
中频感应电炉的酸性炉衬材料及其筑炉方法
中频感应电炉的酸性炉衬材料及其筑炉方法中频感应电炉是一种广泛应用于金属加热和熔化的热处理设备。
在使用中频感应电炉进行金属加热和熔化时，酸性炉衬材料被广泛使用。
酸性炉衬材料具有耐热、抗侵蚀、导热性好等优点，能够满足金属工艺加热和熔化的需求。
常见的酸性炉衬材料有耐热黏土、金属氧化物、硅砂等。
耐热黏土主要是指具有耐高温、不易变形、不易破裂的黏土，如高铝黏土、火耐石等。
金属氧化物主要包括氧化铝、氧化镁等，其具有较高的熔点和热震稳定性。
硅砂是一种常见的酸性炉衬材料，其主要成分是二氧化硅，具有较高的耐高温性能和导热性能。
筑炉方法是指将酸性炉衬材料按照一定的方法和工艺进行砌筑，以满足炉膛的使用要求。
首先，在进行酸性炉衬材料砌筑之前，需要对炉膛进行清理和处理，确保炉膛的平整和干燥。
然后，根据炉膛的结构和尺寸设计，制作炉墙、炉顶、炉底等各个部位的炉衬形状和尺寸。
接下来，选择适当的酸性炉衬材料，将其按照一定比例进行配制，加水搅拌均匀，将其制成炉衬浆料。
将炉衬浆料倒入模具中，用手或工具将其压实，形成炉衬块。
待炉衬块变硬后，进行炉衬材料的砌筑。
在砌筑酸性炉衬材料时，需根据炉膛的结构和要求进行先后安装。
通常情况下，首先砌筑炉底，然后砌筑炉墙，并注意炉膛的密封性。
最后砌筑炉顶，确保整个炉膛的完整。
在砌筑过程中，需要注意炉衬材料的密实程度和连接性。
炉衬材料层之间要留有一定缝隙，以避免热膨胀引起的破裂。
同时，根据炉膛的使用情况和金属工艺加热要求，可以增加一定的隔热层，以提高炉内温度和热效率。
总之，酸性炉衬材料的选择和筑炉方法是中频感应电炉正常运行的重要环节。
合理选择酸性炉衬材料，采用科学的筑炉方法，可以提高中频感应电炉的工作效率和使用寿命，满足金属加热和熔化的需求。
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中频炉炉衬工艺方法探讨
感应电炉已越来越多地用于熔炼各种钢铁材料，特别是在铸造车间的合金熔炼中，感应电炉已被广泛应用。
济南二机床集团有限公司铸造厂，根据感应电炉工作的特点，结合本公司生产的实际，改进了筑炉工艺，提高了炉衬寿命。
该厂500kg中频感应炉过去炉衬寿命最高50次，最低只有几次，并且经常出现侵蚀及裂纹等情况，严重影响了生产及经济效益。
经过对炉衬的捣制工艺、炉衬混合料的配比、捣固方法和烧结工艺的改进，炉衬寿命提高到120次以上，并且简化了捣制工艺，从而减少了打炉、烘炉次数，大大减少了炉衬材料和电能的消耗，降低了生产成本，缩短了生产周期，具有显著的经济效益。
一、炉衬绝缘层的改进
捣制炉衬时，一般用5mm石棉板隔开感应圈和耐火坩埚，以保证炉衬有良好的隔热及绝缘性能。
但在烘烤烧结过程中，石英砂及硼酸中的水分很难排出，往往造成炉衬绝缘性能下降及烘炉时间延长。
经过研究，采用在石棉板上钻Φ2~4mm的小孔，这样既能加快石英砂及硼酸中水分的及时排出，又能很好地固定散装炉衬料。
二、炉衬材料的配比和捣固方法的选择
石英砂的粒度配比及捣固方法影响炉衬的使用寿命，其主要影响炉衬的耐蚀性能和抗高温冲击性能。
经试验，炉衬的抗侵蚀能力与其基体密度成正比，密度越大，基体组织越密，炉衬的抗侵蚀能力越强。
在结合济南二机床集团有限公司实际生产的基础上，采用表1所示的石英砂配方。
炉口石英砂采用表2所示的改进配方。
表1 炉体炉衬石英砂配方表
表2 炉口石英砂配方表
炉衬坩埚分炉底、炉壁、炉口。
炉底承受全部铁水的静压力，特别是和坩埚壁交界处是整个坩埚的薄弱环节，此处厚度大，散热不均匀，烧结时易产生裂纹；炉壁部位温度高，铁水静压力、冲刷力及铁水的化学侵蚀严重；炉口部分内外温差大，烧结时温度不易达到规定温度，易产生裂纹，同时使用过程中由于石英砂的过热膨胀，使炉衬整体上移，降低了炉衬的紧实度。
针对这种情况，采用在炉口上方安放铝质压板防止膨胀。
捣制炉衬时，一般由
4人操作，采用4人轮换位置的方法捣制炉衬，可以是捣制的炉衬紧实度比较均匀。
三、硼酸加入量的选择
硼酸(H2BO3)在石英砂混合料中主要起粘结作用。
硼酸的加入量在2％～2.5％之间比较合适，但在生产过程中发现，当炉衬中硼酸的含量大于2.5％时，随硼酸加入量的增加，炉龄显著下降，且在熔炼后，炉壁表面有液体晶体向下流动，其侵蚀速度随硼酸含量的增加而增大。
因此，在烧制炉衬过程中硼酸的加入量选择2％～2.5％。
四、炉衬烧结方法的选择
在熔化铁水的过程中，炉衬要承受1550℃左右的高温，要求炉衬在高温下不熔化开裂，同时要抵抗高温铁水的冲刷和腐蚀。
因此，除了合理选择石英砂的粒度配比、硼酸的加入量和炉衬的捣固方法外，还要适当地选择炉衬的烧结方法。
在过去，采用的是连续送电烘烤工艺，洪炉时间达10h，消耗能源严重，生产效率低。
由于石英砂在各种不同的温度、升温速度条件下，有不同的状态转变，经试验后采用初期烘烤、一次烧结、二次烧结的烘炉工艺，既节省了能源，又提高了生产率。
初期烘烤升温在550℃以下，烘烤时用木材，目的主要是在排出炉衬中的水分。
一次烧结在550-1200℃进行，让硼酸处于熔融状态，使石英砂由β石英转变为α石英。
二次烧结在1200-1450℃进行，使α石英充分转变为α磷石英。
炉衬内壁烧结成整体熔化欣水时，当炉料化完后，保温3～4h后出铁，然后连续熔化2～3炉。
表3为炉衬的烧结工艺。