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 3吨一拖二中频炉的炉衬材料选择依据

1、对炉衬材料的选择

3吨一拖二中频炉对炉衬材料的选择都是以炉子的利用率和经济性为主要依据的。而且，对炉衬材料的质量要求又是很高的。因为为了电气上的紧密耦合，炉衬的厚度应力求在不影响使用寿命的前提下越薄越好。但是，这样薄的炉壁，内侧直接和高温铁液接触，外面却围绕着水冷的感应器，故其工作条件是相当恶劣的。对于无芯3吨一拖二中频炉来说，还存在着反复的加热和冷却，使其工作状态更趋严酷。因此，为了保存3吨一拖二中频炉的正常工作，对炉衬材料应严格要求，必须具有以下特性。

① 足够的耐火度和荷重软化温度。耐火度高于1580℃的材料称为耐火材料。3吨一拖二中频炉炉衬工作温度一般低于熔融金属的温度。但基于对炉衬寿命的要求，还得考虑铁液偶然的或经常的超温，故使用耐火度和荷重软化温度低的材料往往是不安全的。作为铸铁无芯3吨一拖二中频炉的炉衬材料，其耐火度应大于1650~1700℃，荷重软化温度高于1650℃。

② 良好的热稳定性。3吨一拖二中频炉的炉衬是在径向温度梯度非常大的状态下工作的，而且，开炉时由于加料、出铁甚至停炉的影响，炉衬的温度总是不断变化，因此，炉衬材料应具有优良的热稳定性。 

③ 化学稳定性好。炉衬材料应不与铁液和熔渣发生化学反应，以至于污染铁液。

④ 热膨胀系数小。随温度的变化，体积要比较稳定，没有剧烈的膨胀和 。

⑤ 较高的力学性能。炉衬在加料时要经受得住炉料的撞击；能承受铁液的压力和电磁搅拌力；在铁液长时间冲刷下耐磨和耐侵蚀。

⑥ 绝缘性能好。炉衬在高温状态下不得导电，否则会引起漏电和短路，造成严重的事故。

⑦ 材料的施工性能好，易修补机烧结性能要好，筑炉及维修方便。 

⑧ 资源丰富，价格便宜。

由上可知，3吨一拖二中频炉对炉衬材料的要求是相当严格的，几乎没有一种天然的耐火材料能全部满足上述要求。这就需要根据不同的使用要求，选择适宜的耐火材料。同时，应对天然的矿产资源进行必要的提纯、合成或在加工，使其尽可能满足3吨一拖二中频炉的要求。

2、炉衬材料的分类  

3吨一拖二中频炉的炉衬材料以耐火氧化物为主体，按其化学成分和化学性质的不同分为酸性（硅质耐火材料）、碱性（镁质耐火材料）和中性（高铝质耐火材料）三类炉衬材料。一般而言，铸铁的熔炼温度低于1600℃，使用酸性炉衬是较经济的选择。而且，由于铸铁中含有较高的硅量，回炉铁也往往附有较多的硅砂，熔化时所产生的熔渣呈酸性，所以和酸性炉衬是较为匹配的。酸性炉衬虽然耐火度高，但热稳定性差，容易产生裂纹而又无自弥合能力，因而炉龄短，漏炉几率高，故仅用于熔炼含铬量或含锰量较高铸铁的中小型3吨一拖二中频炉。中性炉衬综合性能优于酸性炉衬，但成本较高。当熔炼温度高，或有脱硫处理、炉渣量多而对炉衬有严重侵蚀，或作球墨铸铁保湿，或有脱硫处理、炉渣量多而对炉衬有严重侵蚀，或作球墨铸铁保温，为避免残余镁与炉衬反应而侵蚀炉壁时，可使用中性炉衬。因此，本节仅讨论酸性炉衬。