Demir ve çeliğin eritilmesine yönelik indüksiyon fırınlarının özelliği, ark fırınları gibi eriyiğin karbon eklememesidir. İndüksiyon fırınlarının yapısına göre demir çekirdekli çubuksuz pota fırınları (yüksek frekanslı ve düşük frekanslı) ve demir çekirdekli çubuklu boru fırınları (düşük frekanslı) bulunmaktadır.
Tipik indüksiyon ocağı metal havuzu güçlü bir elektrik karıştırma özelliğine sahiptir ve fırın duvar kalınlığı 10 ~ 15 cm'dir. Yüksek sıcaklık (tüp fırın), eriyik havuzunda büyük miktarda metal, astarın önemli ölçüde aşınması ve yoğun ısı değişimi (pota fırını). Diğer çelik üretim ekipmanlarıyla karşılaştırıldığında indüksiyon ocağının astarı en zorlu kullanım koşulu olabilir. Astarın yumuşak erimesi, kimyasal erozyon, fırın şarjı yükü altında aşınma ve uzun süre yüksek sıcaklığa maruz kalma nedeniyle sıvı metalin kuvvetli karıştırılması nedeniyle zarar görür.
Bu nedenle, refrakter tuğla malzemesinin yüksek stabiliteye ve kimyasal etkiye karşı yüksek mukavemete, yüksek termal şok direncine ve sabit hacme sahip olması gerekir. Bu gereklilikleri karşılamak için, astarı sıkıştırmak için küçük parçalar yerine amorf refrakter kilin bir bütün olarak kullanılması daha iyidir. Çelik üretimi indüksiyon ocağının astarı korindon katkılı periklaz çamurundan yapılmıştır. Bu çamur kullanım sırasında spinel oluşturur ve periklazın büzülmesini telafi etmek için hacim artar. Genel astar hacmi sabittir ve hatta çarpma sıcak bölgesi biraz genişletilir ve bir ön reaksiyon durumu oluşturulur. Sıkıştırma malzemesinin değişken gözenekliliği sıcak bölgeden soğuk bölgeye doğru artarak astarın ömrünü uzatır. Baddeleyit çamurunun vakum indüksiyon fırınının astarına sıkıştırılması, hassas alaşımların eritilmesinde iyi sonuçlar elde etti. Periklaz ve korindon yerine baddeleyit çamurunun sıkıştırılması, metalik olmayan kalıntıların sayısını 1,5 kat azaltır, döküm kalitesini, plastisitesini ve deforme edilebilirliğini ve bir dizi özel özelliği (manyetik hassasiyet, manyetik geçirgenlik, vb.) geliştirir. Dökme demir, sıradan pik demir ve sıradan çelik eritilirken, indüksiyon ocağının astarında kuvars veya yüksek alüminyumlu çamur kullanılır.
Refrakter tuğla malzemelerinin uygulanmasında fırın astarının ömrünü uzatmak için aşağıdaki hususlara dikkat edilmelidir:
1. Dengeli fırın duvarcılığı, kaplamanın her parçasının eşit ömrünü sağlamalı, kalınlığı artırmalı ve hasarın büyük olduğu yerlerde daha kaliteli ürünler kullanılmalıdır. Örneğin, yüksek kaliteli katran magnezyum dolomit refrakter malzemeler veya yüksek kalitelimagnezya karbon tuğlalarımuylu duvarcılık için ısıl işleme tabi tutulmuştur.
2. Konvertör astarının uygun şekilde püskürtülmesi, uzun bir hizmet ömrü elde etmek için sistematik püskürtme önlemlerine sahip olmalıdır. Sistematik bir püskürtme sisteminin uygulanması, dönüştürücünün astarın hizmet ömrüne göre belirlenmiş teknik ve ekonomik göstergeleri elde etmesini sağlayabilir. Püskürtme malzemesi genellikle dolomit-magnezya kumu karışımı kullanır ve CaO içeriği saf ince tozun %10'undan azdır. Daha iyi püskürtme yöntemi alev püskürtmedir. Püskürtme verimliliğini artırmak için astar hasarının derecesinin mümkün olduğunca doğru bir şekilde bilinmesi gerekir. Kabuk sıcaklığı ile oksijen dönüştürücünün kaplama hasarının derecesi arasındaki ilişki, bir karanlık kutu kızılötesi radyasyon cihazı kullanılarak ölçülür. Astar hasarının artması kabuk sıcaklığının artmasına ve kızılötesi radyasyon yoğunluğunun değişmesine neden olur. Astar kalınlığındaki değişimi kontrol edebilen ünlü lazer astar kalınlık ölçer, dönüştürücünün çalışma süresine göre 1 mm'den daha az bir doğruluğa sahiptir. Kalınlık ölçer, astar durumunu izleyebilir, proses faktörlerinin astar hasar oranı üzerindeki etkisini objektif olarak değerlendirebilir ve püskürtme katmanının dağılımını belirleyebilir.
3. Oksijen üfleme yöntemini geliştirin. Oksijen dönüştürücülü çelik üretimi üretiminin oksijen üfleme yöntemi sürekli olarak geliştirildi ve erimiş havuzda vb. karıştırmak için inert gaz kullanılarak katı toz alaşımı üflerken, üstten üfleme ve alttan alttan üste üfleme, vb. Refrakter tuğla malzemelerin ömrünü uzatmak için hammaddelerin saflığını arttırmak gerekir. Cüruf ve metal refrakter astarı ıslatıp koruduğu için astar mekanik olarak yapılmamalı, astarın hasarı doğru izlenmeli ve püskürtme yöntemi iyileştirilmelidir.
4. Fırını korumak için cüruf sıçramasını kullanın. Cüruftaki MgO konsantrasyonunun aşırı doyması ve daha sonra bir "erimiş tümör" oluşturmak üzere fırın astarına sıçraması ilkesine göre (yukarıda açıklanmıştır), Amerika Birleşik Devletleri'nde birisi, dönüştürücü cürufu sıçrayan fırın koruma teknolojisini (cürufu sıçratarak) icat etti. dönüştürücü astarının ömrünün 10,000~15,000 fırına ulaşmasını sağlamak için erime oranının dengelenmesi, tüm fırın astarına eşit şekilde uygulanması, gelişmiş ekipman ve doğru çalışma gerektirir. Çin Baosteel'in 300 tonluk konverterinin ömrü 14000 fırına ulaştı ve konvertör astarı sorunu çözüldü.
