感应炉冶炼对坩埚材料的要求有哪些？
发布日期： 2018-10-10 09:20:17 阅读量（1045） 作者：根据感应炉冶炼过程坩埚的工作环境，对坩埚材料的技术要求包括以下八个方面：耐火度、物理化学稳定性、耐热震性、高温强度、绝缘性能、传热性能以及环保与成本。
1、坩埚材料的耐火度
坩埚材料在高温下工作，应具备髙的耐火度。要防止髙温下坩埚材料内部过早地出现液相，导致坩埚熔损。
2、坩埚材料的物理化学稳定性
在高温和高真空的共同作用下，坩埚、钢液、炉渣、气相之间会发生各种物化反应。反应的结果将导致坩埚材料被侵蚀;钢液被污染;钢的化学成分发生变化。因此，要求坩埚材料应具有良好的抗渣性、氧化还原的稳定性。
3、坩埚材料的耐热震性
耐热震性是指耐火制品抵抗温度急剧变化而不产生裂纹的能力。坩埚在使用过程中周期性地经受加热和冷却的作用，在坩埚内部随之产生膨胀应力和收缩应力。当长期在这种正负应力作用下，坩埚内会产生裂纹，导致渗钢而破坏。要求坩埚材料烧成后应具有良好的耐热震性。
4、坩埚材料的高温强度
冶炼过程中坩埚本身承受着各种力的作用，其中包括炉料对坩埚的冲击力、钢液的静压力、电磁搅拌钢液运动时的作用力以及坩埚内外温差应力、急冷急热变化产生的内部应力等。由于这些力的作用就要求坩埚在高温和室温时必须具有一定的强度，以防开裂。坩埚的高温强度和耐火材料的种类、成型压力、烧结工艺、砂料粒度配比等因素有关。因此，必须从各方面采取措施来增加坩埚的高温强度，以保证坩埚的正常使用。
5、坩埚材料的绝缘性能
对坩埚的绝缘性能的要求是由于钢液与感应圈之间保持一定的电压差(通常为几十伏到数百伏)，为此，必须使坩埚材料有一定的绝缘性能，以免被击穿。但是，坩埚材料的绝缘电阻又不能太大，否则会影响炉子的电效率因为，磁力线通过坩埚壁时将有一部分磁能损失，坩埚壁的电阻越小，磁力线通过时的损失越少。因此，在保证绝缘的前提下坩埚材料的电阻率应尽量小一些，使它既保证绝缘性，又满足提高电效率的要求。
6、坩埚材料的导热性
冶炼过程中，坩埚内外之间的温差很大，最大时可达1400~1600℃。通过热平衡计算，大约有10%~15%的热量是由坩埚壁向外散失的，减少这部分热损失可以提高电效率。
7、环境保护与成本
(1)环境保护
坩埚材料在高温和高真空下使用时，会产生挥发物。这些挥发物不应对环境造成污染和给人身健康带来危害。大多数坩埚材料属于环保材料，少数材料如氧化铍(BeO)、锆英石(Zr02•Si〇2)等具有放射性，会给环境造成污染，对人身健康有危害。使用这类材料制成的坩埚，应按照放射性物品管理使用规程进行防护。
(2)坩埚材料的成本
坩埚材料为消耗材料，在炼钢的生产成本中占约2%~5%的比例，降低坩埚材料消耗量是必要的。部分合成坩埚材料的价格高，使用时应认真核算。要根据冶炼的品种、冶炼工艺去选用合适的坩埚材料。
相关阅读
免责声明：
本站部分文章来源于互联网，编辑转载目的在于传递更多信息，并不代表本网赞同其观点核对其真实性负责。
如涉及作品内容、版权和其他问题请书面发函至本公司，我们将在第一时间处理。
