Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану
Introduction. One of the ways to reduce greenhouse gas emissions to combat climate change is to implement electrometallurgical steelmaking processes, including induction furnace melting. However, the short lifespan of the furnace lining is a significant limitation of this method. Induction steelmaki...
Saved in:
| Date: | 2024 |
|---|---|
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Physico-technological Institute of Metals and Alloys
2024
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/270 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Metal and Casting of Ukraine |
Institution
Metal and Casting of Ukraine| _version_ | 1859471996188884993 |
|---|---|
| author | Кухар , Володимир Валентинович Малій , Христина Василівна Кустіков , Владислав Валерійович |
| author_facet | Кухар , Володимир Валентинович Малій , Христина Василівна Кустіков , Владислав Валерійович |
| author_sort | Кухар , Володимир Валентинович |
| baseUrl_str | |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2025-06-04T07:05:42Z |
| description | Introduction. One of the ways to reduce greenhouse gas emissions to combat climate change is to implement electrometallurgical steelmaking processes, including induction furnace melting. However, the short lifespan of the furnace lining is a significant limitation of this method. Induction steelmaking units are efficient for melting small volumes of high-quality steels, but their linings undergo significant wear due to thermal, mechanical, and corrosive impacts.
Methods. The study includes an analysis of scientific and technical literature on induction furnace linings and practical experience from metallurgical enterprises such as "Zaporizhzhia Foundry and Mechanical Plant" LLC. The methodology involves systematizing methods for extending the lifespan of the furnace lining and monitoring its condition. This includes using high-quality materials, cooling systems, automated temperature control systems, and regular maintenance.
Results. The research found that the lifespan of the furnace lining can be extended by optimizing lining materials, using cooling systems, and implementing automated control systems. Practical examples of using induction furnaces in metallurgical enterprises demonstrate the effectiveness of the proposed methods. Specifically, the use of graphite coatings and oxide ceramic materials significantly improves the lining's resistance to high temperatures and chemical wear.
Discussion. The scientific novelty of the work lies in the systematization and classification of methods to extend the lifespan of induction furnace linings. The practical significance of the study is in the potential application of the results to predict lining wear and schedule maintenance work. The proposed methods can be used to improve the reliability and efficiency of induction furnaces in high-quality steel production. |
| first_indexed | 2026-03-12T15:51:24Z |
| format | Article |
| id | oai:oai.metalsandcasting.com:article-270 |
| institution | Metal and Casting of Ukraine |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2026-03-12T15:51:24Z |
| publishDate | 2024 |
| publisher | Physico-technological Institute of Metals and Alloys |
| record_format | ojs |
| spelling | oai:oai.metalsandcasting.com:article-2702025-06-04T07:05:42Z Methods of Improving the Induction Crucible Melting Furnaces Lining Life and Monitoring Its Condition Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану Кухар , Володимир Валентинович Малій , Христина Василівна Кустіков , Владислав Валерійович crucible failure electrometallurgy induction furnace lining wear methods of lining state control service life steel melting виплавка сталі електрометалургія зношування футерівки індукційна піч методи контролю стану футерівки руйнування тигля термін служби Introduction. One of the ways to reduce greenhouse gas emissions to combat climate change is to implement electrometallurgical steelmaking processes, including induction furnace melting. However, the short lifespan of the furnace lining is a significant limitation of this method. Induction steelmaking units are efficient for melting small volumes of high-quality steels, but their linings undergo significant wear due to thermal, mechanical, and corrosive impacts. Methods. The study includes an analysis of scientific and technical literature on induction furnace linings and practical experience from metallurgical enterprises such as "Zaporizhzhia Foundry and Mechanical Plant" LLC. The methodology involves systematizing methods for extending the lifespan of the furnace lining and monitoring its condition. This includes using high-quality materials, cooling systems, automated temperature control systems, and regular maintenance. Results. The research found that the lifespan of the furnace lining can be extended by optimizing lining materials, using cooling systems, and implementing automated control systems. Practical examples of using induction furnaces in metallurgical enterprises demonstrate the effectiveness of the proposed methods. Specifically, the use of graphite coatings and oxide ceramic materials significantly improves the lining's resistance to high temperatures and chemical wear. Discussion. The scientific novelty of the work lies in the systematization and classification of methods to extend the lifespan of induction furnace linings. The practical significance of the study is in the potential application of the results to predict lining wear and schedule maintenance work. The proposed methods can be used to improve the reliability and efficiency of induction furnaces in high-quality steel production. Вступ. Одним із способів зменшення викидів парникових газів для боротьби зі зміною клімату є впровадження електрометалургійних процесів виробництва сталі, включаючи плавку в індукційних печах. Однак, короткий термін служби футерування є значним обмеженням цього методу. Індукційні сталеплавильні установки ефективні для плавлення невеликих об’ємів високоякісних сталей, однак їх футерування піддається значному зносу через термічні, механічні та корозійні впливи. Методи. Дослідження охоплює аналіз наукової та технічної літератури з теми футерування індукційних печей, а також практичний досвід металургійних підприємств, таких як ТОВ «Запорізький ливарно-механічний завод». Методологія включає систематизацію способів збільшення терміну служби футерування та методів моніторингу його стану, включаючи використання високоякісних матеріалів, систем охолодження, автоматизованих систем контролю температури та регулярного обслуговування. Результати. Дослідження виявило, що термін служби футерування може бути збільшено шляхом оптимізації матеріалів футерування, застосування систем охолодження та автоматизованих систем контролю. Практичні приклади використання індукційних печей на металургійних підприємствах показують ефективність запропонованих методів. Зокрема, застосування графітових покриттів та оксидних керамічних матеріалів значно покращує стійкість футерування до високих температур та хімічного зносу. Обговорення. Наукова новизна роботи полягає в систематизації та класифікації методів збільшення терміну служби футерування індукційних печей. Практична значущість дослідження полягає в можливості застосування отриманих результатів для прогнозування зносу футерування та планування ремонтних робіт. Запропоновані методи можуть бути використані для покращення надійності та ефективності індукційних печей при виробництві високоякісної сталі. Physico-technological Institute of Metals and Alloys 2024-12-22 Article Article Рецензована Стаття application/pdf https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/270 10.15407/steelcast2024.03-04.004 Metal and Casting of Ukraine; Vol. 32 No. 3-4 (2024): Metal and Casting of Ukraine; 32-40 Метал та лиття України ; Том 32 № 3-4 (2024): Метал та лиття України; 32-40 2706-5529 2077-1304 10.15407/steelcast2024.03-04 en https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/270/273 Авторське право (c) 2025 Метал та лиття України |
| spellingShingle | виплавка сталі електрометалургія зношування футерівки індукційна піч методи контролю стану футерівки руйнування тигля термін служби Кухар , Володимир Валентинович Малій , Христина Василівна Кустіков , Владислав Валерійович Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| title | Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| title_alt | Methods of Improving the Induction Crucible Melting Furnaces Lining Life and Monitoring Its Condition |
| title_full | Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| title_fullStr | Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| title_full_unstemmed | Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| title_short | Методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| title_sort | методи підвищення стійкості футерівки індукційних тигельних плавильних печей та контролю її стану |
| topic | виплавка сталі електрометалургія зношування футерівки індукційна піч методи контролю стану футерівки руйнування тигля термін служби |
| topic_facet | crucible failure electrometallurgy induction furnace lining wear methods of lining state control service life steel melting виплавка сталі електрометалургія зношування футерівки індукційна піч методи контролю стану футерівки руйнування тигля термін служби |
| url | https://www.metalsandcasting.com/index.php/mcu/article/view/270 |
| work_keys_str_mv | AT kuharvolodimirvalentinovič methodsofimprovingtheinductioncruciblemeltingfurnaceslininglifeandmonitoringitscondition AT malíjhristinavasilívna methodsofimprovingtheinductioncruciblemeltingfurnaceslininglifeandmonitoringitscondition AT kustíkovvladislavvaleríjovič methodsofimprovingtheinductioncruciblemeltingfurnaceslininglifeandmonitoringitscondition AT kuharvolodimirvalentinovič metodipídviŝennâstíjkostífuterívkiíndukcíjnihtigelʹnihplavilʹnihpečejtakontrolûíístanu AT malíjhristinavasilívna metodipídviŝennâstíjkostífuterívkiíndukcíjnihtigelʹnihplavilʹnihpečejtakontrolûíístanu AT kustíkovvladislavvaleríjovič metodipídviŝennâstíjkostífuterívkiíndukcíjnihtigelʹnihplavilʹnihpečejtakontrolûíístanu |