中頻爐主要由電源,、感應(yīng)圈及感應(yīng)圈內(nèi)用耐火材料筑成的坩堝組成。坩堝內(nèi)盛有金屬爐料, 相當于變壓器的副繞組, 當感應(yīng)圈接通交流電源時, 在感應(yīng)圈內(nèi)產(chǎn)生交變磁場, 其磁力線切割坩堝中的金屬爐料, 在爐料中就產(chǎn)生了感應(yīng)電動勢, 由于爐料本身形成一閉合回路, 此副繞組的特點是僅有一匝而且是閉合的,。所以在爐料中同時產(chǎn)生感應(yīng)電流, 感應(yīng)電流通過爐料時, 對爐料進行加熱促使其熔化,。
中頻電爐利用中頻電源建立中頻磁場，使鐵磁材料內(nèi)部產(chǎn)生感應(yīng)渦流并發(fā)熱,，達到加熱材料的目的,。中頻電爐采用 200-2500Hz中頻電源進行感應(yīng)加熱，熔煉保溫,，中頻電爐主要用于熔煉碳鋼,，合金鋼，特種鋼，也可用于銅,，鋁等有色金屬的熔煉和提溫.設(shè)備體積小,，重量輕， 效率高,，耗電少,，熔化升溫快，爐溫易控制,，生產(chǎn)效率高,。
一、 中頻感應(yīng)爐爐襯結(jié)構(gòu)及其作用是什么,？
在中頻感應(yīng)電爐中,，位于感應(yīng)圈被加熱熔化的金屬之間的填充物稱為爐襯（或稱為坩堝），他一般由耐火層,、隔熱層和絕緣層組成,。
耐火層采用各種耐火材料（酸性、堿性或中性）打結(jié)而成,，然后高溫?zé)Y(jié)并投入使用,；隔熱層位于耐火層和感應(yīng)圈之間，其作用是隔熱,，所用材料為石棉板,、石棉布、輕質(zhì)保溫磚等,；絕緣層是用耐高溫絕緣材料（無堿或少堿玻璃布,、天然云母帶等），用于防止感應(yīng)圈漏電,。
感應(yīng)熔煉爐的坩堝式感應(yīng)爐的重要組成部分,，也是關(guān)鍵部件，它除了用于盛裝金屬液并進行冶煉的作用外,，還起著絕熱,、絕緣和傳遞能量的作用。坩堝的材質(zhì)除滿足要求并確保壽命外,，還必須具有一定的電子特性,。
二、 耐火材料的分類：
感應(yīng)爐用的坩堝按其耐火材料的化學(xué)性質(zhì)可分為酸性坩堝,、堿性坩堝,、中性坩堝。
①,、堿性坩堝式用堿性耐火材料制作而成的坩堝,，常用鎂砂（主要成分時一氧化鎂）或鎂鋁尖晶石打結(jié)而成,。當使用鎂鋁尖晶石材料時，通過加入硼酸降低尖晶石形成溫度,，促進尖晶石形成,，因而改善燒結(jié)質(zhì)量，提高坩堝的耐壓強度,。 ②,、酸性坩堝式用酸性耐火材料制作的坩堝，它主要是由硅石或以石英砂為主要的天然礦石組成,。使用石英砂制作的坩堝,，二氧化硅含量要求大于98%，石英砂中有害雜質(zhì)含量越低越好,，使用石英砂做爐襯,，價格便宜，在不少小型感應(yīng)爐中普遍使用,。 ③,、中性坩堝常用高鋁質(zhì)的硅酸鋁質(zhì)耐火材料，三氧化二鋁含量應(yīng)大于46％,；剛玉質(zhì)耐火材料的三氧化二鋁含量大于９５％,，它具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性，高溫時體積穩(wěn)定,，荷軟點很高,，抗渣性好，其使用溫度可達１８００℃,；用石墨制作的坩堝也屬于中性坩堝,。 （這里簡述一下，什么是鎂鋁尖晶石,，它是一種人工合成的耐火材料,，理論成分為含三氧化二鋁 ７１．５％ ，一氧化鎂含量２８．５％,，熔點２１３５℃,，耐火度約為１９００℃，具有良好的抗熱震性,。）
感應(yīng)爐坩堝的工作條件十分惡劣,，而且爐襯壁較薄，內(nèi)側(cè)直接受高溫金屬熱沖擊與渣液的侵蝕,，在電磁場作用下所形成的攪拌力使坩堝受到金屬較強的沖刷,。坩堝壁外側(cè)則接觸水冷感應(yīng)線圈,，內(nèi)外溫差很大,，為了提高坩堝的壽命,，對制作坩堝的耐火材料有較嚴格的要求：（1）、足夠高的耐火高溫性能,。制作坩堝的耐火材料應(yīng)耐受大于1700℃的高溫,，軟化溫度應(yīng)大于1650℃；（2）,、良好的熱穩(wěn)定性,。坩堝壁在工作時溫度波動極大，而且溫度場分布不均,，坩堝壁因此會不斷產(chǎn)生體積的膨脹與收縮,，從而導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋，這直接影響到坩堝的使用壽命,；（3）,、化學(xué)性能穩(wěn)定性，坩堝材料在低溫時不應(yīng)出現(xiàn)水解粉化,，在高溫時不易被分解和還原,，不易受熔渣及金屬液侵蝕；（4）,、具有較高的力學(xué)性能,。在常溫時能承受爐料的沖擊，在高溫時能承受金屬液的靜壓力和強烈的電磁感應(yīng)攪拌作用,，坩堝壁不易被沖刷磨損和侵蝕,；（5）、較小的導(dǎo)熱性,，以提高爐子的熱效率,；（6）、絕緣性好,。坩堝材料在高溫狀態(tài)下不得導(dǎo)電,，否則會引起漏電和短路，從而造成事故,。在使用前宜使用磁選法清除耐火材料中混入的導(dǎo)體雜質(zhì),；（7）、材料的施工性能好,，易修補,，即燒結(jié)性能好，打結(jié)及維修方便,；（8）,、資源豐富、價格低廉,。
例如15噸中頻爐冶煉鋼種為不銹鋼304#,、301#,、204#等鋼種，因此搗打料的原料采用中性,、堿性耐火原料,，主要有電熔白剛玉、電熔鎂砂,、高純尖晶石,、燒結(jié)鎂砂以及中、低溫?zé)Y(jié)劑,。打結(jié)中頻爐襯時須在感應(yīng)器內(nèi)側(cè)鋪好石棉布,。爐壁每一層鋪料厚度為100～140mm，爐底打結(jié)厚度300mm,。渣線位置厚度120mm,，壁厚90mm。烘爐時間≥8小時
采用剛玉尖晶石干式料打結(jié)的中頻爐爐襯在使用觀察中,，爐襯表面光滑平整,，沒有裂紋掉塊現(xiàn)象，而且在表面形成一層4～6mm的掛渣,，有利于減少爐襯在投廢鋼過程中的機械損壞和爐渣侵蝕,。
剛玉尖晶石干式搗打料在煉鋼過程中易燒結(jié)，并有很高的熱態(tài)強度,，能夠滿足冶煉不銹鋼的需要,。采用該種搗打料打結(jié)的爐襯一次使用壽命最高達108次，最低80次,，爐襯平均侵蝕速率在0.6mm/爐,，超過國外同類產(chǎn)品使用壽命。該中頻爐成型爐襯整體性好,，易施工,、易拆除。