Indukcijska peć je električni uređaj za grijanje koji pretvara električnu energiju u toplinsku energiju korištenjem principa elektromagnetske indukcije za induciranje struje unutar metalnih materijala u izmjeničnom magnetskom polju, čime se materijali zagrijavaju dok se ne rastope. Indukcijske peći se prema svojoj strukturi dijele na dvije vrste: indukcijske peći bez jezgre i indukcijske peći s jezgrom. Indukcijske peći bez jezgre naširoko se koriste zbog svoje velike brzine zagrijavanja, isprekidanog rada, manjeg izgaranja elemenata tijekom taljenja te jednostavnog korištenja i održavanja. Posljednjih godina, velika gustoća snage, brzo taljenje i razvoj velikih razmjera postali su trenutni trend razvoja indukcijskih peći bez jezgre.
1 Erozija
Erozija se očituje kao stanjenje navatrostalne opekeoblaganje peći i povećanje promjera lonca. Uzroci erozije su mehanička erozija i kemijska erozija.
1.1 Mehanička erozija
Mehanička erozija je uzrokovana sljedećim razlozima: (1) Sudar i trenje naboja. (2) Elektromagnetsko miješanje. U području obloge peći u kontaktu s rastaljenim metalom, rastaljeni metal kontinuirano ispire oblogu peći pod djelovanjem elektromagnetskog miješanja.
1.2 Kemijska erozija
(1) Reakcija rastaljenog metala
Obloge peći od magnezija imaju dobru toleranciju na Fe, Mn i Ni, ali lošu toleranciju na C i Si. Pri visokim temperaturama povećava se aktivnost [C] i [Si] u rastaljenom metalu i dolazi do međufazne reakcije s MgO na površini obloge peći, uzrokujući oštećenje obloge peći. Kada se za taljenje koristi silikatna obloga peći, SiO2 reagira s [C] u rastaljenom metalu da bi nastala sljedeća reakcija: SiO2(s)+2[C]→[Si]+2CO(g) . Ravnotežna temperatura ove reakcije za taljenje nodularnog željeza je 1467 stupnjeva, 1540 stupnjeva za sivo željezo i 1580 stupnjeva za kovani lijev. Kada temperatura taljenja premaši temperaturu ravnoteže, SiO2 u oblogi peći smanjuje se za [O], a obloga peći postaje tanja.
(2) Erozija troske
Zbog prisutnosti hrđe u šarži, nečistog povratnog punjenja i oksidacije rastaljenog metala na visokim temperaturama, stvara se velika količina troske koja sadrži FeO. Tijekom procesa taljenja, viskoznost rastaljenog metala značajno se smanjuje zbog elektromagnetskog miješanja, a on prodire u pore obloge kada dođe u kontakt s površinom obloge peći od vatrostalne opeke. Na visokim temperaturama, FeO u troski reagira sa SiO2, Al2O3 ili MgO u oblogi peći da proizvede tvari niskog tališta (kao što je FeO·SiO2, čije je talište samo 1170 stupnjeva). Pod miješanjem visokotemperaturnog rastaljenog metala vrlo se lako topi i brzo napušta reakcijsku zonu i ulazi u tekućinu. Što je veća razlika između lužnatosti materijala za oblaganje i lužnatosti troske, to je obloga lakše korodirana.
2 Propuštanje
Fenomen curenja očituje se kao prodiranje metala u oblogu peći. Uzroci curenja su: (1) Gustoća peći je preniska; (2) Metal se otopio prije formiranja sloja za sinteriranje; (3) Kemijska reakcija.
3 Šljakanje
Fenomen šljakanja očituje se tako što stjenka peći postaje deblja i hrapavija. Uzrok troske je prianjanje metalnih oksida, recikliranih materijala koji sadrže oksidanse i pijeska na stijenku peći. Učinci troske na oblogu peći su sljedeći: (1) Troska su netaljivi oksidi, sulfidi ili fosfidi koji plutaju na rastaljenom metalu koji se lijepe na dijelove obloge gdje je brzina protoka rastaljenog metala niska i dolazi do gubitka topline; (2) Smanjuje kapacitet peći; (3) Smanjuje učinkovitost taljenja peći; (4) Čini metal skriven u troski lakim za pregrijavanje; (5) Reagira s materijalima od vatrostalnih opeka za oblaganje; (6) Lako je izazvati mehaničko oštećenje obloge tijekom uklanjanja troske; (7) Mijenja termodinamičko stanje obloge na dijelu na kojem visi troska. Šljakanje obloge od kvarcnog pijeska događa se kada reciklirani materijali sadrže više kvarcnog pijeska (otpadni pijesak zalijepljen za površinu lijevanog željeza). Taj će pijesak potonuti na dno peći i zalijepiti se za stijenku peći kako bi podebljao oblogu. U teškim slučajevima, dno peći će imati oblik slova V i volumen peći će se smanjiti. Obloga peći s kvarcnim pijeskom je kisela obloga peći. Kisela troska će se zalijepiti za kiselu oblogu peći, posebno kada je linija troske fiksirana i temperatura točenja je niska, šljaka će se ozbiljno pojaviti na liniji troske, što će utjecati na punjenje i kapacitet peći.
