Auswahl und technologischer Fortschritt feuerfester Materialien für kernlose Induktionsöfen

Ein Induktionsofen ist ein Gerät, das das Prinzip der elektromagnetischen Feldinduktion nutzt, um elektrische Energie in Wärmeenergie umzuwandeln, um die Metallladung zu erhitzen und zu schmelzen. Je nach Struktur wird er in zwei Kategorien unterteilt: Kerninduktionsofen und kernloser Induktionsofen.

Der kernlose Induktionsofen bietet die Vorteile eines hohen Wirkungsgrads, einer Energieeinsparung, einer geringen Umweltverschmutzung, einer einfachen Einstellung der Zusammensetzung, einer einfachen Kontrolle der Atmosphäre, einer starken Heizkapazität und eines intermittierenden Betriebs. Der Induktionsofen ist unterteilt in: Netzfrequenz-Induktionsofen (innerhalb von 50 Hz); Mittelfrequenz-Induktionsofen (50 Hz–10.000 Hz) und Hochfrequenz-Induktionsofen (über 10.000 Hz). In den letzten Jahren hat der Zwischenfrequenzofen mit der Entwicklung und Verbesserung der Zuverlässigkeit der Hochleistungs-Thyristor-Stromversorgung mit variabler Frequenz nach und nach den Netzfrequenzofen ersetzt. Im Vergleich zum Netzfrequenzofen weist der Zwischenfrequenzofen einen hohen thermischen und elektrischen Wirkungsgrad, eine kurze Schmelzzeit, einen geringen Stromverbrauch und eine einfache Implementierung auf. Vorteile der Automatisierung. Darüber hinaus entwickelt sich der Induktionsofen in Richtung großer Kapazität und hoher Leistung, was höhere Anforderungen an feuerfeste Materialien mit sich bringt.

Die feuerfeste Auskleidung ist ein wichtiger Faktor, der die Leistung des Induktionsofens, die Gussqualität sowie die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Produktion und Betrieb bestimmt. Um eine feuerfeste Auskleidung mit guter Qualität und langer Lebensdauer zu erhalten, müssen wir zunächst die Einsatzbedingungen verstehen: (1) Die Dicke der feuerfesten Auskleidung ist relativ hoch. Dünn, der Temperaturgradient der Auskleidung ist groß; (2) Das elektromagnetische Rühren der Metallschmelze im Ofen führt zu einer mechanischen Erosion der feuerfesten Auskleidung; (3) Die feuerfeste Auskleidung wird wiederholt abgeschreckt und thermisch beaufschlagt.

Daher müssen die ausgewählten feuerfesten Materialien Folgendes aufweisen: ausreichend hohe Feuerfestigkeit und Erweichungstemperatur unter Belastung; gute Thermoschockstabilität; keine chemische Reaktion mit Metallen und Schlacke; eine gewisse mechanische Festigkeit bei hohen Temperaturen; gute Isolierung und Isolierung; gute Konstruktion, hohe Fülldichte, einfaches Sintern, bequeme Wartung; reichliche Ressourcen an feuerfesten Rohstoffen, niedrige Preise usw. Die Entwicklung von Induktionsöfen ist eng mit dem technologischen Fortschritt feuerfester Materialien verbunden. Der Entwurf eines großen Hochfrequenztiegel-Induktionsofens beginnt oft mit der Auswahl der feuerfesten Materialien und dem Simulationstest der Ofenauskleidung. In jedem Fall richtet sich die Auswahl der Feuerfestmaterialien für die Ofenauskleidung nach der Auslastung und Wirtschaftlichkeit des Ofens. Für die dichte Ankopplung an Elektrogeräte gilt: Je dünner die Auskleidungsdicke, desto besser, ohne die Lebensdauer zu beeinträchtigen.


Zeitpunkt der Veröffentlichung: 18.04.2022