کوره های القایی بدون هسته دارای مزایای راندمان بالا، صرفه جویی در انرژی، آلودگی کم، تنظیم آسان ترکیب، کنترل آسان جو، ظرفیت گرمایش قوی، عملکرد متناوب و غیره هستند و به طور گسترده در فولادسازی، ریخته گری، ذوب فلزات غیر آهنی استفاده می شوند. تولید آلیاژ دقیق کوره های القایی با توجه به فرکانس های مختلف به کوره های القایی فرکانس توان (در 50 هرتز) تقسیم می شوند. کوره القایی فرکانس متوسط (50Hz{3}}Hz) و کوره القایی فرکانس بالا (10000Hz یا بیشتر). در سال های اخیر، با توسعه منبع تغذیه با فرکانس متغیر تریستور پرقدرت و بهبود قابلیت اطمینان، کوره فرکانس متوسط به تدریج جایگزین کوره فرکانس قدرت می شود. در مقایسه با کوره فرکانس قدرت، کوره فرکانس متوسط دارای مزایای بازده حرارتی و الکتریکی بالا، زمان ذوب کوتاه، مصرف برق کم و اتوماسیون آسان است. و کوره القایی به جهت ظرفیت بزرگ، قدرت بالا، الزامات بالاتری برای مواد نسوز وجود دارد.
پوشش نسوز عامل مهمی است که خروجی کوره القایی، کیفیت ریخته گری و ایمنی و قابلیت اطمینان تولید و بهره برداری را تعیین می کند. برای به دست آوردن پوشش نسوز با کیفیت خوب و عمر طولانی، ابتدا باید شرایط استفاده را درک کنیم: (1) ضخامت پوشش نسوز نازک است و گرادیان دمای آستر زیاد است. (2) مایع فلزی تکان دهنده الکترومغناطیسی در کوره، که منجر به فرسایش مکانیکی مواد نسوز پوشش می شود. (3) پوشش نسوز دارای خنک کننده حاد و شوک حرارتی مکرر است.
بنابراین، دیرگدازهای انتخاب شده باید دارای: درجه نسوزی کافی و دمای نرم شدن بار باشند. پایداری شوک حرارتی خوب؛ عدم واکنش شیمیایی با فلز و سرباره؛ دارای مقاومت مکانیکی با دمای بالا است. عایق خوب و عایق حرارتی؛ ساخت و ساز بهتر، چگالی پر شدن بالا، پخت آسان، تعمیر و نگهداری آسان وجود دارد. مواد اولیه نسوز از نظر منابع غنی و قیمت پایینی دارند. توسعه کوره القایی ارتباط نزدیکی با پیشرفت فناوری دیرگداز دارد و طراحی کوره القایی بوته فرکانس توان در مقیاس بزرگ اغلب از انتخاب مواد نسوز و آزمایش شبیهسازی پوشش کوره آغاز میشود. در هر صورت انتخاب نسوزهای آستر کوره عمدتاً بر اساس میزان بهره برداری و صرفه جویی در کوره است. به دلیل اتصال محکم روی دستگاه، هرچه ضخامت پوشش نازکتر باشد، بهتر است، بدون اینکه بر عمر کوره تأثیر بگذارد.
1. ساختار کوره القایی بدون هسته و روش ساخت پوشش نسوز
1) ساختار آستر
سیم پیچ ساخته شده از لوله مسی خارج از آستر است. ساختار آستر سنتی به این صورت است که یک لایه کاغذ میکا در کنار سیم پیچ، به دنبال آن یک الکترود هشدار، به دنبال آن یک لایه ورق آزبست (پارچه) و سپس یک آستر رمینگ خشک است. در فرآیند پخت و استفاده، آستر رمینگ خشک به تدریج لایه زینتر شده، لایه انتقال و لایه سینتر نشده را تشکیل می دهد و ضخامت ساختار سه لایه منطقی یکی از عوامل مهم برای تعیین طول عمر آستر است. به منظور برآورده کردن روش حذف کوره از نوع پایین به بالا، سیمان عایق سیم پیچ ظاهر شد و سیمان جایگزین لایه میکا شد و یک لایه مانع محافظ به سیم پیچ اضافه کرد. لایه ماستیک به طور کلی ضخیم تر از لایه میکا است، اما رسانایی حرارتی بالاتر از لایه میکا است، بنابراین ساختار پوشش حاوی ماستیک ساختار بهبود یافته نامیده می شود. ساختار پوشش کامپوزیتی برای رفع نیازهای ذوب فلزات است، با بوته و پرکننده از پیش پخته شده به جای آستر رمینگ، این ساختار مشکل مواد خشک را حل می کند که پخت و پز دشوار است، در حالی که خوردگی جدی برخی مایع مذاب فلزی یا سرباره را بهبود می بخشد. آستر
2) انواع مواد نسوز کوره های القایی بدون هسته و روش های ساخت آستر