大家都知道，金屬在用中頻感應(yīng)加熱爐進(jìn)行熔煉時，需要配備坩堝。但是，什么樣的坩堝才是較好的呢？今天，鄭州高氏的技術(shù)人員就說一下中頻感應(yīng)加熱爐用的坩堝都有哪些質(zhì)量要求。

中頻感應(yīng)加熱爐用的坩堝的質(zhì)量要求：

1.耐火度

坩堝制品應(yīng)具有高的耐火度，避免在坩堝材質(zhì)內(nèi)部過早出現(xiàn)液相，使坩堝熔損，降低了坩堝的最高允許工作溫度。一般而言，煉鋼用坩堝的耐火度為1700℃，冶煉鎳基合金時為1600℃，熔煉鑄鐵是為1500℃。

2.物化穩(wěn)定性

要求用于制作坩堝的耐火材料，必須具備優(yōu)良的耐物化反應(yīng)性。

3.抗?fàn)t渣的化學(xué)侵蝕

坩堝材料的堿度水平和爐渣組成的堿度差越大，坩堝就越容易被侵蝕。大多數(shù)坩堝的損壞都與化學(xué)侵蝕有關(guān)。目前，只能通過調(diào)整爐渣的流動性來加以控制。

4.抗鋼液的化學(xué)侵蝕

鋼液中的元素如C、Al、Ti、B、Re等在高溫和真空的作用下均會與坩堝材料發(fā)生相互反應(yīng)，使坩堝遭到侵蝕。耐火材料在真空下的穩(wěn)定性與其材質(zhì)純度有很大關(guān)系，純度越高，重量損失越小。

5.熱震穩(wěn)定性

坩堝在使用過程中，周期地經(jīng)受加熱和冷卻的作用，隨之而產(chǎn)生體積膨脹和收縮。這時坩堝內(nèi)部相應(yīng)地發(fā)生抗壓應(yīng)力，在應(yīng)力的反復(fù)作用下會導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋。裂紋發(fā)展下去將使坩堝破壞。

影響坩堝制品耐急冷急熱的因素有坩堝砂料的配比、打結(jié)的致密程度。耐火材料的膨脹系數(shù)等。為了延長坩堝的壽命，要求坩堝制品具有良好的熱震穩(wěn)定性。

6.高溫強(qiáng)度

冶煉過程中坩堝本身承受著各種力的作用，其中包括：爐料對坩堝的沖擊力，鋼液的靜壓力，電磁攪拌運動時的作用力以及坩堝內(nèi)外溫差應(yīng)力，急冷急熱變化產(chǎn)生的內(nèi)部應(yīng)力等。由于這些力的作用就要求坩堝在高溫和室溫時必須具有一定的強(qiáng)度，以防止開裂。坩堝的高溫強(qiáng)度和耐火材料的種類，成型壓力，燒結(jié)工藝，砂料粒度配比等因素有關(guān)。因此，必須從各方面采取措施來增加坩堝的高溫強(qiáng)度，以保證坩堝的正常使用。

7.絕緣性能

由于鋼液與感應(yīng)圈之間保持一定的電壓差（通常為幾十伏到數(shù)百伏），為此，坩堝材料須有一定的絕緣性能，以免被擊穿。但是，坩堝材料的絕緣電阻又不能太大，否則會影響爐子的電效率。因為磁力線通過坩堝壁時將有一部分磁能損失，坩堝壁的電阻越小，磁力線通過時損失越小。因此，在保證絕緣的前提下坩堝材料的比電阻率應(yīng)盡量小一些，使它既保證絕緣性又滿足提高電效率的要求。

常用坩堝材料的比電阻率隨溫度升高而下降。在煉鋼溫度范圍比電阻率值為102~104歐姆.厘米。坩堝材料的純度對絕緣性和比電阻率的影響最明顯。其中鐵磁性物質(zhì)如Fe3O4,Fe2O3等能明顯的降低絕緣性和比電阻率。其他能形成低熔點化合物的成分也起著相同的作用。為了確保坩堝在高溫下安全工作，對絕緣性能的要求應(yīng)放在首位，電效率可以通過調(diào)整坩堝壁的厚度來達(dá)到預(yù)期的效果。因此，在實際選擇坩堝材料時，要求其純度盡可能高一些，以保證高溫下坩堝具有良好的絕緣性能。

8.導(dǎo)熱性

冶煉過程坩堝內(nèi)外之間的溫差很大，最大是可達(dá)1400~1600℃。通過熱平衡計算大約有10~15%的熱量是由坩堝壁向外散失的，減少這部分熱損失可以提高電阻率。因此 ，要求坩堝材料的絕緣性能高，即坩堝材料的導(dǎo)熱系數(shù)應(yīng)當(dāng)?shù)?。常用的坩堝材料，在冶煉溫度下其?dǎo)熱系數(shù)約為1~2千卡/米。導(dǎo)熱系數(shù)太大的耐火材料由于導(dǎo)熱損失大，不宜作為坩堝材料。

9.無污染、無公害和低成本

坩堝材料在高溫和高真空的作用下，會產(chǎn)生揮發(fā)，揮發(fā)物應(yīng)不污染環(huán)境，對人體健康無害。有些坩堝材料，如氧化鈹在使用時會產(chǎn)生有礙健康的含鈹粉塵或鈹蒸氣。有時有的耐火材料會含有放射性元素，污染環(huán)境和影響健康。

坩堝是消耗品，在生產(chǎn)成本中有一定的比例。在選擇供生產(chǎn)用的坩堝材料時，必須選擇既符合質(zhì)量要求又便宜的耐火材料