Los hornos de inducción sin núcleo tienen las ventajas de alta eficiencia, ahorro de energía, baja contaminación, fácil ajuste de la composición, fácil control de la atmósfera, fuerte capacidad de calentamiento, operación intermitente, etc., y son ampliamente utilizados en la fabricación de acero, fundición, fundición de metales no ferrosos producción de aleaciones de precisión. Los hornos de inducción se dividen en hornos de inducción de frecuencia industrial (dentro de 50 Hz) según diferentes frecuencias; horno de inducción de frecuencia media (50 Hz -10000 Hz) y horno de inducción de alta frecuencia (10000 Hz o más). En los últimos años, con el desarrollo de la fuente de alimentación de frecuencia variable de tiristores de alta potencia y la mejora de la confiabilidad, el horno de frecuencia intermedia reemplaza gradualmente al horno de frecuencia industrial. En comparación con el horno de frecuencia industrial, el horno de frecuencia intermedia tiene las ventajas de alta eficiencia térmica y eléctrica, corto tiempo de fusión, bajo consumo de energía y fácil automatización. Y el horno de inducción en la dirección de gran capacidad, alta potencia, existen mayores requisitos para los materiales refractarios.
El revestimiento refractario es un factor importante que determina el rendimiento del horno de inducción, la calidad de la fundición y la seguridad y confiabilidad de la producción y operación. Para obtener un revestimiento refractario de buena calidad y larga vida útil, primero debemos comprender las condiciones de uso: (1) el espesor del revestimiento refractario es delgado y el gradiente de temperatura del revestimiento es grande; (2) agitación electromagnética del líquido metálico en el horno, lo que resulta en erosión mecánica del material refractario del revestimiento; (3) el revestimiento refractario sufre enfriamiento agudo repetido y choque térmico.
Por lo tanto, los refractarios seleccionados deben tener: refractariedad y temperatura de ablandamiento de carga suficientemente altas; Buena estabilidad al choque térmico; No hay reacción química con el metal y la escoria; Tiene cierta resistencia mecánica a altas temperaturas; Buen aislamiento y aislamiento térmico; Hay mejor construcción, alta densidad de llenado, fácil sinterización, fácil mantenimiento; Las materias primas refractarias son ricas en recursos y de bajo precio. El desarrollo del horno de inducción está estrechamente relacionado con el progreso de la tecnología refractaria, y el diseño del horno de inducción de crisol de frecuencia industrial a gran escala a menudo comienza con la selección de materiales refractarios y la prueba de simulación del revestimiento del horno. En cualquier caso, la selección de refractarios para revestimiento de hornos se basa principalmente en la tasa de utilización y la economía del horno. En aras de un acoplamiento estrecho en el aparato, cuanto más fino sea el espesor del revestimiento, mejor, sin afectar la vida útil del horno.
1. Estructura del horno de inducción sin núcleo y método de construcción del revestimiento refractario.
1) Estructura del revestimiento
La bobina hecha de tubo de cobre está fuera del revestimiento. La estructura de revestimiento tradicional es colocar una capa de papel de mica al lado de la bobina, seguida de un electrodo de alarma, seguida de una capa de lámina de amianto (tela) y luego un revestimiento de apisonamiento en seco. En el proceso de horneado y uso, el revestimiento de apisonamiento en seco forma gradualmente la capa sinterizada, la capa de transición y la capa no sinterizada, y el espesor razonable de la estructura de tres capas es uno de los factores importantes para determinar la vida útil del revestimiento. Para cumplir con el método de eliminación del horno de tipo inferior-superior, apareció el cemento de aislamiento de la bobina, y el cemento reemplazó la capa de mica, agregando una capa de barrera protectora a la bobina. La capa de masilla es generalmente más gruesa que la capa de mica, pero la conductividad térmica es mayor que la de la mica, por lo que la estructura de revestimiento que contiene masilla se llama estructura mejorada. La estructura de revestimiento compuesto es para satisfacer las necesidades de fusión de algunos metales, con crisol pre-cocido y relleno en lugar de revestimiento apisonado, esta estructura resuelve el problema del material seco difícil de sinterizar, al tiempo que mejora la corrosión grave de algún líquido fundido de metal o escoria en el revestimiento.
2) Tipos de materiales refractarios para hornos de inducción sin núcleo y métodos de construcción del revestimiento.