2.3. Футеровка тигля.

От качества изготовления футеровки зависит производительность печи и чистота выплавляемого металла. В связи с этим к футеровке тигля предъявляются многочисленные требования. Она должна быть: 1-тонкостенной, чтобы приблизить индуктор к шихте и этим увеличить поток рассеяния; 2-диэлектриком, во избежании короткого замыкания; 3-термостойкой, из-за быстрого остывания при загрузки шихты; 4-достаточно огнеупорной; 5-противостоящей химическому воздействию шлака и металла; 6-прочной, чтобы выдержать удары шихты при загрузке и хорошо сопротивляться механическому износу, возникающему при воздействии постоянно движущегося металла.

Футеровка индукционных печей может быть выполнена из кислых (обычно кварцит – ), основных (магнезит -MgO ) и нейтральных материалов (корунд – ). Для повышения прочности поверхностного слоя футеровки в ее состав иногда вводят связующие материалы, например жидкое стекло (2-3%), или минерализаторы – борную кислоту, глинозем, диоксид титана и др. в количестве 1-2%. Минерализатор усиливает спекание слоя футеровки, контактирующего с металлом, и тем самым увеличивает его прочность.

Наиболее распространенный способ изготовления футеровки индукционных печей заключается в уплотнении сухой или слегка увлажненной футеровочной массы непосредственно в печи по шаблону с последующими сушкой и обжигом полученного тигля. Максимальное уплотнение обеспечивается соответствующим подбором зернового состава массы.

Для печей малой вместимости набивку тигля часто производят вне печи в специальных пресс-формах. Готовый тигель устанавливают в предварительно обмазанный изолирующей массой индуктор на подсыпку из мелкого огнеупорного порошка так, чтобы уровень падины тигля находился на высоте середины нижнего витка индуктора. Пространство между тиглем и индуктором тщательно засыпают тем же порошком, во избежание образования пустот. Затем в тигель загружают шихту и проводят обжиговую плавку.

Большегрузные ИП (более 6т) футеруют специальным кирпичом.

2.4. Технология выплавки стали.

Плавка стали в индукционной печи обычно заключается в сплавлении чистых по сере и фосфору и др. примесям шихтовым материалов. Угар легирующих элементов при этом мал, и плавку ведут по расчету шихты.

2.4.1. Расчет шихты.

Массу данного шихтового материала Х в 100 кг шихты рассчитывают по формуле:

Где

Э – изменение содержания в стали элемента Э, за счет внесения его материалом Х, %

А – концентрация вносимого элемента в самом материале Х, %

Б – коэффициент усвоения элемента за плавку (табл. 1.1.)

Затем делается проверочный расчет (табл. 1.2.): определяют соответствие элементных составов шихты и заданной марки стали. При необходимости шихтовку корректируют, подбирая соответствующие материалы и их массы Х.

Таблица 1.1.

Коэффициенты усвоения элементов из лома и

ферросплавов при выплавке стали в

индукционных печах (ориентировочные значения).

Элемент	Ферросплавы	Лом	Элемент	Ферросплавы	Лом
Марганец	0,90	0,80	Вольфрам	0,95	0,95
Кремний	0,95	0,80	Ниобий	0,95	0,95
Хром	0,95	0,85	Цирконий	0,50	-
Титан	0,90	-	Кобальт	0,95	0,95
Молибден	0,99	0,97	Алюминий	0,75	-
Железо	-	0,98	Медь	0,99	0,97
Никель	0,99	0,97	Ванадий	0,95	0,95

Таблица 1.2.

Проверочный расчет шихты.

Шихтовый материал	Масса материала в 100 кг шихты, кг	Масса элемента, внесенного в шихту данным материалом, кг
		C	Si	Cr	Ni	S	P	Др.
Феррохром
Ферросилиций
Железный лом
И т.д.

Итого элемента в 100 кг шихты ______________________ кг

Для пересчета шихтовки на садку данной печи g значение Х нужно умножить на 0,01g.