感应炉炉衬用耐火材料的施工要求

感应炉是熔炼铸铁重要的热工设备，目前国内采用的感应炉以中频感应炉为主，工频感应炉为辅。以中频感应炉为例，其具有熔炼工艺稳定、熔炼铁液质量好、铁液温度容易控制、环保等一系列使用特点。感应炉同大部分热工设备相同，外壳为钢壳，内部为耐火材料炉衬。其炉衬的砌筑施工、烘烤时保证感应炉使用寿命的重要因素，因此在施工过程中需按照以下要求进行。

01炉嘴安装

炉嘴须在施工炉墙之前完成，通常用常温固化或加热固化的可塑性料捣筑，修炉嘴应该采用合理的炉嘴结构，合理的炉嘴可以有效防止炉嘴变形、渗铁(如图1所示)，同时炉嘴耐火材料与线圈胶泥须完全接触施工后要对炉嘴进行烘烤。

02炉底施工

在电炉底部与推动块间隙间铺好地漏钢丝(至少3根)，不锈钢丝弯折成90°，均匀分布于炉底，向上穿出炉底炉衬，确保其端头能与坩埚良好接触。炉底加入材料要注意每层不大于125mm，刮平后使用叉子除气4遍，捣打或紧实材料4遍。每次加料前要将前一批次紧实后的材料用叉子划毛,确保两批材料之间接触紧密，防止分层。

03模具安放

将炉底耐火材料修整至要求厚度;确保炉底材料水平，模具底面必须与材料完全接触;剪去多余的报警线;安放模具前应划毛炉底材料与侧墙接触的部分;安放模具一般用定位法与测量法，使模具中心固定在感应线圈的中心轴线上,保证壁厚均匀，并将干净的启动块放入坩埚底部，以固定模具位置。

04侧墙材料施工

采用与炉底相同的施工工艺，注意在捣打或紧实材料时，震击时间不宜过长，否则容易造成颗粒状材料破碎或出现粉末状材料分离，影响炉衬寿命，通过10min与5min震击时间对比，发现震击时间10min的炉衬使用过程中容易出现条状蚀、脱落带，而震击5min的炉衬未出现该现象，其主要原因就是震击时间过长造成颗粒状炉衬材料破碎或粗细材料偏析，影响炉衬的烧结层，因此，在使用过程中，应根据实际使用的炉衬材料，确定合适的震击时间。

05炉衬烧结

炉衬烧结的目的在于使炉衬获得较高的强度和抗蚀力，提高炉龄。虽然具体的炉衬烧结工艺不尽相同，但一般都遵循“低温缓慢烘烤，高温满炉烧结”的原则。烧结工艺一定要按炉衬材料生产厂家或材料提供者的建议执行。图2为某6t电炉的烧结工艺曲线，使用的炉衬材料为一种氧化硅基干振耐火材料。

烘炉开始前用干净的起动块或回炉料加满坩埚模，启动块与坩埚模之间的间隙用新生铁或回炉料填实，尽量减少炉料的缝隙。开始烘炉时要采取低功率，逐渐加大，缓慢升温。缓慢升温时，炉衬膨胀慢，受热均匀,不容易产生裂纹。烘炉初期，以≤110℃的升温速度均匀上升，直至1050℃左右，并保温3〜6h;继续升温，边加料边熔化，直到加满炉，每次加料应在上次料没完全熔化之前进行，注意不要产生棚料现象，以≤110℃/h的升温速度达到高于正常出铁温度50℃后(1580〜1600℃)，保温2h，使炉衬均匀烧结，最后降到出铁温度出铁液，投入正常使用。

另外，对于炉衬初次烧结，金属液面应超过封口料与工作炉衬结合处50mm，如图3(a)所示，以保证坩埚内表面上下烧结一致，而正常熔炼条件下，金属液面高度稍高于奋效线圈即可，如图3(h)所示。