工頻感應爐具有熔化率高、升溫能力強、鐵液質量好、環境污染小等優點，但工頻感應力筑爐補爐困難、耗電量大、使用成本高，但爐齡是其廣泛用的制約因素之一。影響爐子壽命的因素較多，其中以爐襯最為關鍵。

     一：耐火搗打料爐襯壽命影響要素分析

爐襯耐火搗打料的壽命與爐襯的侵蝕程度、爐襯的開裂與剝落狀況等密切相關。

（1）耐火搗打料爐襯的侵蝕

工頻感應爐爐襯的侵蝕在實際使用中往往是物理和化學兩者結合并相互促進的結果。爐襯主要由耐火材料構成，其侵蝕往往是由固體（耐火材料、未熔化的塊狀爐料）、液體（鐵液、熔渣）、氣體（煤氣、氧化或還原狀態的空氣)這三相隨熔煉作業條件變化而相互作用所致。實際使用時，當加入帶鐵銹的爐料時，FeO帶入爐內，SiO2耐火材料與其生成FeO·SiO2（熔點1170℃），造成爐襯侵蝕嚴重：不合理的加料方法則有可能發生爐料搭橋，引起爐襯局部過熱，造成爐襯侵蝕：同時，熔煉時電磁攪拌作用也會引起鐵液對爐襯的強烈沖刷，造成爐襯侵蝕等。

（2）耐火搗打料爐襯的開裂

      我公司曾對報廢的工頻感應爐進行過拆解，發現爐襯內部燒結層存在大量裂紋，以橫向裂紋為主。鐵液從裂紋處滲入爐襯石英砂層內（過度層和松散層），個別地方甚至穿透整個爐襯斷面，造成穿爐。經分析認為，一般生產后停電讓爐子自然冷卻是影響爐子壽命的主要原因。生產球墨鑄鐵時鐵液出爐溫度一般在1400℃以上，出路后爐膛冷卻至室溫，溫差高達1400℃，爐襯產生很大的相變應力和收縮應力。爐襯內層（燒結層）是由SiO2經高溫燒結而成的玻璃質組織，能夠承受高溫鐵液的沖擊和腐蝕，但常溫下呈脆硬狀，抗拉能力很差：同時爐襯各處所受的收縮阻力不均勻，爐襯的收縮不可能均勻進行，從而導致裂紋的產生。

      當工頻感應爐起爐時，發現有石英砂漏出，原因是感應圈上部與外殼之間縫隙較大，工作時振動頻率高，振幅大，致使爐襯外層（松散層）石英砂從縫隙漏出，造成內爐襯無支撐，當加入爐料沖擊到該處時，也可能產生裂紋。

（3）耐火搗打料爐襯的剝落

      當工頻感應爐停止熔煉時，常把爐內的剩余鐵液存放在爐內，作下一爐熔煉的啟爐塊之用，這樣由于石英砂與生鐵的熱膨脹冷縮系數不同，熔煉時爐襯的燒結層易剝落，從而會影響工頻感應爐的壽命。

二：選擇合適的耐火材料

      為了提高工頻感應爐的電效率，5噸工頻爐爐襯厚度在120mm左右，由于爐襯的熱面直接與高溫溶液接觸，背面受感應圈冷卻水的冷卻，使得爐襯中存在著很大的溫度梯度：爐內金屬液電磁攪拌力強：爐內熔液經常倒空，爐襯反復收到急冷急熱等。因此要求耐火材料具有足夠高的耐火度和荷重軟化溫度、良好的熱化學穩定性、較高的高溫力學強度和電氣絕緣性能，以承受金屬液的靜壓力、攪拌力以及加料時的沖擊力，不與金屬熔渣及熔化時存在的成分等發生化學反應。還必須有較小的熱膨脹系數，耐急冷急熱性能。為此我們選用酸性的石英耐火搗打料，加入適量的硼酸做粘結劑，其配比如下：3.35~2.25mm、 2.25~0.85mm、0.85~0.22mm、0.075~0.053mm4種石英砂，分別為30%、20%、20%、30%，硼酸加入量為1.6%。

三：精心筑爐，嚴格控制筑爐質量

      筑爐質量直接影響耐火搗打料爐襯的壽命，耐火材料混油雜質、充填密度差或充實分層是爐襯損壞的主要原因。為此筑爐時應注意如下幾個方面問題。

（1）嚴防混入如沙土、草屑、鐵粉、紙片等，型、模及工具均應除銹。

（2）均勻充實。采用風動搗固機，均勻充實，線圈交替作業。每層耐火材料重量相等并均布加入，一般厚度為60~70mm：為了防止分層，再次加料前應先將低層的沖結層劃毛。

（3）筑爐后，立即開始烘爐和燒結，以免長時間放置爐襯吸潮：在烘爐和燒結過程中，嚴格控制升溫速度、并連續作業數爐，以保證獲得理想的燒結層，提高爐襯的使用壽命。