Чаще всего индукционная печь выходит из строя в результате спекания и растрескивания футеровки. При этом расплавленный металл попадает прямо на индуктор, что приводит к утечке тока и выходу печи из строя, а при прогорании самого индуктора – к взрыву, так как внутри индуктора течет вода для его охлаждения.
В идеальных условиях проведения плавки и применения современных огнеупоров стойкость футеровки индукционной печи можно предсказать. Однако практика всегда далека от идеала и необходимо понимание причин и возможностей неравномерного износа и растрескивания огнеупорного слоя.
Необходимо понимать, что взаимодействие расплавленного металла и шлака приводит к химическому взаимодействию элементов и образованию новых, легкоплавких и неизносостойких соединений.
Например, минералы на основе магния с увеличением количества силикатов превращаются из огнеупорных соединений в неогнеупорные, что приводит к износу и спеканию футеровки.
Кроме того, для защиты индуктора необходимо применение порошкообразного буферного слоя. Он используется, когда для футеровки применяются материалы с высоким содержанием оксида магния. Вследствие повышенного термического расширения они склонны к растрескиванию, что может привести к попаданию металла на индуктор.
При этом износ футеровки печи различается в зависимости от места, где она располагается. С учётом этого проводятся и футеровочные работы, применяются различные огнеупорные материалы.
1. Оплавление шлакового пояса
Здесь футеровка обильно насыщается окислами кремния, кальция, марганца, содержание силикатов в рабочей зоне увеличивается, а количество оксида магния падает. В результате оболочка превращается из высокоогнеупорного слоя в неогнеупорный. Износостойкость футеровки снижается, а при температурах, которыми сопровождаются металлургические процессы, происходят необратимые химические реакции и огнеупоры оплавляются.
2. Износ футеровки
Стенки меньше подвержены износу, чем шлаковый пояс. Здесь также наблюдается распад агрегатных скоплений оксида магния, однако он распадается не на такие мелкие зёрна, как в шлаковом поясе, в результате огнеупорные свойства слоя сохраняются в большей степени.
3. Износ пода печи
Под (подина, дно) печи подвергается более длительному температурному воздействию расплавленного металла. То есть все процессы, которые приводят к износу стенок футеровки , проходят с большей скоростью. При этом под печи не подвержен агрессивному воздействию шлака, как в случае с футеровкой шлакового пояса.
4. Растрескивание кирпичного рабочего слоя
Кирпичный рабочий слой в 2 раза меньше, чем монолитный насыщен оксидами кремния и содержит меньше глинозёма. При этом чем выше от пода печи, тем больше футеровке компонентов плавки.
В переходной зоне футеровки и кирпичного слоя наблюдается распад окислов магния, коррозия и образование менее износостойких химических соединений.
cltgroup #cлт #производства #санкциипротивроссии #кирпич #причины #магний #индукционная