نحوه استفاده از جرم سیلیسی در جداره کوره های القایی

مرحله اول: مخلوط کردن خاک کوره القایی

ابتدا لازم است مقدار خاک مورد نیاز برای کوره القایی مورد نظر تعیین شود. سپس جرم سیلیسی در یک بوته تا دمای حدود 100 درجه سلسیوس در تابستان و حدود 140 درجه سلسیوس در زمستان پیشگرم می گردد.سپس جرم به حمام های خنک کننده منتقل می شود و تا 50 درجه سلسیوس تحت سرمایش قرار می گیرد.

در این زمان بوریک اسید با مش 0.2 میلی متر غربال شده و با مقدار معین و توزین شده به جرم سیلیسی اضافه می گردد.بوریک اسید به عنوان بایندر (چسب) به جرم سیلیسی افزوده می شود. بایندر باعث می شود جداره کوره در طول حرارت دهی کاملا زینتر شود و استحکام بیشتری داشته باشد.

مرحله دوم: آسترکشی با سیم پیچ

در این مرحله سیم پیج مسی با خاک نسوز پوشانده می شود. به این عمل آسترکشی گفته می شود. سیم پیچ مسی قبل از شروع آسترکشی باید با آب خنک شده و کاملا خشک شود. پس از آسترکشی، الیاف سرامیکی به دور آستر سیم پیچ پیچیده می شوند.

مرحله سوم: کوبیدن بوته

برای کوبیدن کف کوره از ابزارهای سرصاف استفاده می شود. معمولا کف کوره در چندین لایه با ضخامت های مختلف جرم نسوز سیلیسی، تحت عملیات کوبش قرار می گیرد. لازم به ذکر است که لایه پایینی ضخیم ترین لایه است. ضخامت این لایه تا حدود 60 میلی متر نیز می رسد. ضخامت لایه های بعدی در حدود 20 میلی متر است.

سنبه زنی لایه های متناوب کوره با میخچه و ابزارهای سرصاف اجرا می شود. در نهایت جرم اضافی به طور یکنواخت تراشیده می شود. پیش از سنبه زنی، لازم است لایه نازکی از محلول سدیم سیلیکات روی لایه سیلیکای کوبیده در بوته اعمال شود.

مرحله چهارم: زینترینگ بوته کوره

برای زینترینگ کوره القایی، کوره تا لبه بالایی سیم پیچ از مذاب پر می شود. دمای نهایی فلز مذاب باید حدود 30 الی 50 درجه بالای دمای کاری مورد نظر برود و در این دما به مدت یک ساعت نگه داشته شود تا دمای آستر دیرگداز تثبیت شود.

جرم نسوز سیلیسی فولاد

کوره های القایی فاقد هسته مورد استفاده در صنعت فولاد ریزی، تا ظرفیت های 65 تن دارای دیواره هایی نسوز با ضخامت 8 سانتی متر تا 20 سانتی متری هستند. مطرح ترین جداره نسوز برای این کوره ها، جرم نسوز خشک سیلیسی دانه بندی شده است.

این جرم های دیرگداز از دانه هایی گوشه دار با دانه بندی صفر تا چهار میلی متر برای کوره های تا ظرفیت 15 تن و صفر تا هفت میلی متر برای کوره های بالاتر از 15 تن هستند. خلوص سیلیس این نسوزها بالاتر از 98.5 درصد و دانه های پودر (زیر الک 200 مش) حدود 18 تا 28 درصد است. مطرح ترین عامل زینتر کننده دیرگداز سیلیسی، اکسید بور است.

از اسید بوریک به عنوان یک منبع وجود اکسید بور استفاده می شود. در کوره های ذوب فولاد که با ماشین ریخته گری مداوم کار می کنند، استفاده از جرم سیلیسی با بایندر اکسید بور بهینه ترین حالت است. چرا که زمان خروج آب و در نهایت زمان زینتر خاک به مراتب کمتر از اسید بوریک است و این خود سرعت عمل را بالاتر می برد.

جرم نسوز سیلیسی چدن

جرم نسوز سیلیسی مختص ذوب چدن نیز مثل خاک سیلیسی فولاد است و باید از سیلیس با خلوص 98٫5% به بالا در آن استفاده کرد. در ذوب چدن به دلیل دمای کاری پایین تر مقدار بایندر بیشتری به جرم سیلیسی اضافه می گردد.هدف از این کار این است که هنگام زینترینگ، بایندر در جداره های پشت خاک تأثیر بیشتری در دمای پایین داشته باشد. به طور معمول بایندر مورد استفاده در خاک سیلیسی چدن، اسید بوریک است، زیرا زمان زینترینگ در تولید چدن مانند فولاد حساسیت بالایی ندارد.