1工頻有芯感應(yīng)爐的工作特點(diǎn)
    有心感應(yīng)爐的熱源來(lái)自位于爐體下部的溝槽式感應(yīng)器，鋁液在熔溝內(nèi)被感應(yīng)加熱，再通過(guò)循環(huán)或單向流動(dòng)與爐膛內(nèi)的鋁液熱交換。大噸位有心感應(yīng)熔鋁爐采用了美國(guó)阿杰克斯(Ajax)公司研制的噴流型感應(yīng)器。這種感應(yīng)器不僅大大減小了熔溝內(nèi)金屬液與爐膛內(nèi)金屬液的溫差，也可防止化學(xué)反應(yīng)生成物在熔溝壁上的聚積，在一定程度上改變了熔溝堵塞情況，但是由于電動(dòng)力加大，鋁液流動(dòng)速度提高，以及熔溝形狀的復(fù)雜化，增加了內(nèi)襯耐火材料的磨損和結(jié)構(gòu)應(yīng)力；熔溝壁的減薄和水冷套的設(shè)置，增加了耐火材料承受的熱應(yīng)力。

    有心感應(yīng)爐的低能耗在于其連續(xù)性的作業(yè)方式，這無(wú)疑使熔溝耐火材料與熔液發(fā)生反應(yīng)的時(shí)間和機(jī)會(huì)增加，同時(shí)堵溝的可能性始終存在。
    2無(wú)心感應(yīng)爐的工作特點(diǎn)
    常用的無(wú)心感應(yīng)爐分為工頻和中頻兩種，從目前的發(fā)展趨勢(shì)看,中頻爐更有前景。兩者的共同點(diǎn)在于可根據(jù)需要采用間斷或連續(xù)運(yùn)行方式,爐子由于不斷重復(fù)“加料-熔化-出爐”的作業(yè)過(guò)程，爐襯承受很大的熱應(yīng)力。工頻爐爐內(nèi)金屬液比中頻爐爐內(nèi)的翻騰更厲害，即爐襯受到的沖刷較嚴(yán)重，而中頻爐的比功率大(是工頻爐的兩倍)、功率密度高、熔化速度快，冷熱交替更快。由于匝間電壓高(約為工頻爐的2～4倍)，通過(guò)裂縫滲入爐襯的金屬液過(guò)熱、并造成線圈損壞的可能性比較大。

    3耐火材料應(yīng)滿足的要求
    爐襯耐火材料，不論是用于有心感應(yīng)爐，還是無(wú)心感應(yīng)爐，都應(yīng)滿足以下要求。
    (1)有良好的化學(xué)穩(wěn)定性

    金屬鋁及鋁合金不僅化學(xué)活性高，而且其熔液的流動(dòng)性很好。鋁熔液在750℃時(shí)的粘度僅為1.04厘泊，與20℃時(shí)水的粘度(1.0厘泊)相當(dāng)接近,這就是其易向爐襯內(nèi)部滲透和發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的主要原因。在鋁液同耐火材料相接觸的溫度下，鋁起強(qiáng)還原劑作用。耐火材料中的SiO2、TiO2、FeO等氧化物要被鋁還原。鋁液同爐襯耐火材料之間的反應(yīng)不僅使產(chǎn)品的質(zhì)量受到影響，而且使?fàn)t襯表面結(jié)瘤、鼓包和沉淀雜物，受鋁液浸漬部分和原磚的界面有出現(xiàn)裂紋的危險(xiǎn)，停爐時(shí)還會(huì)引起剝落。所以，同鋁液接觸的爐襯材料，須具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性和盡可能少的浸漬量。
    (2)有良好的抗沖刷性
    一般為了使?fàn)t子有較高的電效率，爐壁材料都設(shè)計(jì)的很薄，但爐子運(yùn)行過(guò)程中，由于電磁力的作用，爐內(nèi)金屬液不停地翻騰和攪拌，對(duì)爐襯不斷地沖刷和磨損。對(duì)有心感應(yīng)爐，由于采用了噴流型熔溝，熔溝耐火材料受到的沖刷和磨損更為嚴(yán)重。所以，要求所用耐火材料須具有很高的機(jī)械強(qiáng)度和硬度。

    (3)有較高的致密度和體積穩(wěn)定性

    作為熔煉爐用耐火材料，在材質(zhì)一定的情況下，都希望獲得較高的致密度和體積穩(wěn)定性。體密的高低，反應(yīng)了成型體內(nèi)部氣孔含量多少，特別是燒結(jié)程度的好壞。材料的體積穩(wěn)定性愈高，燒結(jié)和使用過(guò)程產(chǎn)生裂紋的可能性愈小，所產(chǎn)生裂紋的寬度愈小，抗?jié)B透能力愈強(qiáng)。

    (4)不易產(chǎn)生爐瘤

    很少可能由于熔融物表面或內(nèi)部存在的雜質(zhì)(例如Al2O3)而形成爐瘤。因?yàn)闋t瘤會(huì)使?fàn)t子容量顯著降低，而且金屬瘤本身致密、堅(jiān)韌，除掉是非常困難的。

    (5)不易被金屬液潤(rùn)濕和滲透

    眾所周知，耐火材料是脆性材料，在加熱和冷卻過(guò)程中不可避免地要產(chǎn)生裂紋。但決定其壽命的關(guān)鍵因素之一是裂紋的大小和裂紋擴(kuò)展的速度。而裂紋擴(kuò)展與金屬液對(duì)所接觸材料的潤(rùn)濕和滲透能力大小有關(guān)。潤(rùn)濕能力愈差，愈有利。

    (6)耐急冷急熱性能好

    這一點(diǎn)對(duì)無(wú)心感應(yīng)爐特別重要。因?yàn)闊o(wú)心爐作業(yè)方式為“加料—熔化—出爐”過(guò)程的不斷循環(huán)，爐襯材料反復(fù)受到熱沖擊。若耐火材料熱震穩(wěn)定性不佳，則易產(chǎn)生裂紋和裂紋擴(kuò)展，金屬液會(huì)在短期內(nèi)滲透到線圈處，導(dǎo)致整臺(tái)爐襯報(bào)廢。
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