Os fornos de indução são uma das aplicações mais desafiadoras de refratários. A montagem bem-sucedida de equipamentos siderúrgicos por indução em larga escala precisa urgentemente melhorar o desempenho dos materiais refratários e, como resultado, promove a melhoria contínua do desempenho dosmateriais refratáriospara siderurgia por indução.
Os materiais refratários para fornos de indução precisam ser selecionados com base no tipo de forno, estrutura do forno, tipo de aço a ser fundido, processo de fundição e condições operacionais. Ao mesmo tempo, a fase e as propriedades físicas do material refratário desde a temperatura ambiente até a temperatura de trabalho também devem ser consideradas. O processo e mecanismo de mudança, bem como as condições de aplicação de materiais refratários, etc.
1. Ao derreter ferro fundido e metais não ferrosos em um forno de indução sem núcleo, geralmente são selecionados SiO2, ZrO2·SiO2 e materiais refratários de fase complexa compostos por eles. Como o ZrO2·SiO2 se decompõe em altas temperaturas para formar ZrO2 e fSiO2, que são distribuídos uniformemente no material, conferindo assim plasticidade em altas temperaturas e resistência à corrosão ao material, indicando que o ZrO2 pode prolongar a vida útil do SiO2- materiais refratários baseados.
2. Os fornos de indução sem núcleo podem usar métodos de produção de aço ácidos ou métodos de produção de aço alcalinos. Os materiais refratários usados na fabricação de aço ácido são os mesmos usados na fundição de ferro fundido, enquanto os materiais refratários neutros ou alcalinos são usados na fabricação de aço alcalina.
3. Ao fabricar aço em pequenos fornos de indução sem núcleo, geralmente são usados materiais refratários de magnésia para revestimento. Porém, esse tipo de material refratário apresenta baixa resistência ao choque térmico e é facilmente penetrado pela escória, resultando em descascamento estrutural e danos prematuros, dificultando sua adaptação. Ambiente de uso de operação intermitente e de alta capacidade.
4. Ao fabricar aço em um forno de indução sem núcleo de tamanho médio em operação normal, são usados materiais refratários feitos de misturas de MgO-Al2O3 ou MgO-Spinal, ambos pertencentes à série de materiais refratários MgO-spind.
5. Fornos de indução sem núcleo de tamanho médio que usam uma variedade de sucata de aço como matéria-prima para fazer aço usam materiais refratários de Al2O3-MgO (cerca de 10% MgO) para alcançar uma longa vida útil.
6. Fornos de indução de médio porte que usam esferas de ferro reduzidas diretamente como aditivos devem usar refratários MgO-Al2O3-Cr2O3 (minério de cromo adicionado). Como MgO, Al2O3, Cr2O3, etc. reagem para formar espinélio composto quando aquecidos em altas temperaturas, ele possui alta resistência ao fogo e forte resistência à corrosão. Como resultado, sua adaptabilidade à escória de ferro/manganês de alta erosão é melhorada, melhorando assim sua vida útil. longo.
7. Grandes fornos de indução sem núcleo usam materiais refratários de espinélio feitos de grânulos de espinélio pré-sintetizados ou uma mistura composta de MgO (partículas grossas, pó fino), espinélio (partículas médias, pó fino) e partículas de Al2O3. É um material refratário MgO-Spine feito equilibrando cuidadosamente a proporção de Espinélio pré-sintetizado e Espinélio in situ. Ambos os tipos de materiais refratários podem se adaptar às condições operacionais de grandes fornos de indução sem núcleo.
8. A temperatura operacional do forno de indução tubular para fundição de ferro cinzento e ferro fundido é de 1450 ~ 1550 graus, o que não é muito alta. Embora a temperatura na vala fundida do indutor e na camisa de água seja tão alta quanto 1600 ~ 1700 graus, a seleção de materiais refratários não é muito difícil porque o resfriamento a água é implementado.
9. Os fornos de indução sem núcleo usam principalmente métodos de nós para construir revestimentos, enquanto os fornos de indução com núcleo usam principalmente métodos de vazamento para construir revestimentos. Materiais refratários revestidos com nós formam uma camada sinterizada durante o processo de sinterização. Para obter alta adaptabilidade, espera-se que a expansão da camada sinterizada e o aumento da resistência ocorram lentamente. Portanto, o projeto da fórmula e a seleção da matéria-prima dos materiais refratários devem garantir que a superfície de trabalho em contato com o fundido de alta temperatura durante a operação de revestimento possa ser sinterizada para formar uma camada sinterizada com uma certa resistência, enquanto a camada não funcional deve mantenha a estrutura dispersa antes da sinterização. Este tipo de estrutura tem a função de evitar a migração de fissuras na camada de trabalho e absorver fissuras, estabelecendo assim uma boa base para prolongar a vida útil do revestimento.
