您知道中频炉该如何寿命吗?
Sep 22,2021
您知道中频炉该如何寿命吗?
在中频炉的使用中,炉衬用耐火材料的厚度只有70—110mm,内侧与高温金属液接触,外侧与水冷盘管紧密接触,耐火材料内外侧的温差较大,处于较薄的截面和许多熔化操作较强的侵蚀性环境的使用条件,影响炉衬损伤的主要工艺条件是溶解温度、脱气时间、一次脱气量、炉渣的化学成分和生产的钢(铁)种,破坏炉衬的主要影响因素是炉渣的化学侵蚀、耐火材料结构的剥离和热侵蚀。

中频炉的炉衬通常是由各种规格粒度组成的耐火材料连接而成的,(常用耐火材料主要有镁质、石英质、铝质和复合材料四种),特点是直接结合,因而,其耐腐蚀性能高、力学强度高、抗热震能力强。
镁质衬里材料的破损机理以镁质耐火材料为例,论述镁质材料的破损机理,镁质材料破损的主要表现为流动钢水的热侵蚀和矿渣成分向材料中渗透引起的化学侵蚀,溶解中的溶液通过耐火材料基体中的孔道渗透到耐火材料基体内部,侵蚀衬里,渗透到耐火物基体内部的成分;炉渣中的CaO、SiO2、FeO;也包括钢液中的Fe、Si、Ai、Mn、c,甚至还包括金属蒸气、CO气体等,这些渗透成分堆积在耐火材料的孔道中,引起耐火材料工作面的物理化学性能和原始耐火材料基体的不连续性,操作温度急剧变化会导致龟裂、剥离和结构疏松,严格来说,这个破坏过程比溶解破坏过程严重得多。
进入中频炉的金属材料带入各种氧化物,根据材质、炉次的不同,炉渣成分也不同,炉渣中存在的各种氧化物、碳化物、硫化物以及各种形态的复合化合物,几乎都与衬里发生化学反应,生成不同熔点的新化合物,反应中生成的FeOSiO2、MnOSiO2等低熔点氧化物一般在1200左右的范围内,低熔点炉渣具有极好的流动性,形成通量作用,可能对炉衬产生剧烈的化学侵蚀,降低炉衬寿命。
反应中生成的莫来石(3al2o3)2SiO2)、镁橄榄石)2MgO)SiO2)等高熔点炉渣和一些高熔点金属元素的熔点可以达到1800以上,悬浮在金属液中的高熔点炉渣和低熔点炉渣随着炉的容量增大,从钢水表面散失的热量比例降低,炉渣温度比小容量炉高,炉渣的流动性也比小容量炉好,因此对炉衬的侵蚀加剧,大型感应炉多采用混合钢、渣的方法出钢,为了适应出钢的条件,要求渣具有良好的流动性,因此,渣线部分侵蚀严重,是降低炉衬寿命的另一个原因,根据以上理由,大型炉衬的寿命比中小型炉衬短,为了提高中频炉炉衬的寿命,需要适当加厚炉衬的厚度,但是,随着衬壁厚度的增加,电阻值增大,无功损耗增高,热效率下降,因此,衬墙的厚度被限制在一定的范围内,因此,必须选定合理的壁厚,也就是说,确保高电气效率,确保中频炉衬里的寿命。