Шихту необходимо составлять из чистых неокисленных материалов с минимальным содержанием серы и фосфора. При проведении плавки в основных тиглях на мелкую шихту, загружаемую на дно тигля, засыпают ~5% извести. Особенно рациональная схема загрузки в большие печи может быть обеспечена при использовании бадьи.
После включения печи первые 6—8 мин до момента прекращения толчков тока подводят пониженную мощность. Затем подводимую мощность постепенно увеличивают, и остальное время расплавления печь работает на максимальной мощности. По мере оседания шихты печь догружают.
При появлении видимых участков жидкого металла в тигель вводят шлаковую смесь, которая в случае плавки в кислой печи состоит из 10% молотого стекла, 65% шамота и 25% извести или из формовочной земли, извести и плавикового шпата, а при выплавке стали в основном тигле смесь составляют из 60—65% извести, 15—50% магнезита и 20—25% плавикового шпата.
После расплавления основной массы шихты (80— 95%) отбирают пробу металла на химический анализ, а после полного расплавления подводимую мощность снижают до 30—40% от максимальной. После получения результатов анализа металла приступают к раскислению и легированию. Окислительные процессы, как правило, не проводят. Однако при необходимости, особенно в основном тигле, можно окислять примеси присадкой железной руды, окалины и продувкой кислородом.
В связи с сильным развитием конвективных потоков, вызываемых наведением индукционного тока, окисление примесей проходит интенсивно. Однако при присадке большой порции окислителя металл может вспениться и залить воротник печи. Поэтому окислители необходимо присаживать небольшими порциями.
В отдельных случаях при выплавке высококачественных сталей применяют диффузионное раскисление шлака смесью, состоящей из извести и молотого ферросилиция, или порошкообразного алюминия. Применяют также боркальк, который готовят следующим образом. В гашеную известь добавляют порошкообразный алюминий, смесь тщательно перемешивают и затем прокаливают при температуре ∼ 600° С.
Ферросплавы при выплавке стали в индукционных печах присаживают обычно в следующем порядке. Основное количество ферровольфрама, феррохрома и ферромолибдена вводят в завалку. Для корректировки эти сплавы загружают в тигель не позднее, чем за 20 мин до выпуска, что обеспечивает их расплавление и равномерное распределение легирующего элемента по объему металла. Феррованадий, ферромарганец и ферросилиций присаживают за 7—10 мин до выпуска. Причем феррованадий для уменьшения угара присаживают в последнюю очередь. Угар легирующих элементов зависит от состава стали и метода их введения. При описанной выше технологии легирования и раскисления металла угар вольфрама составляет ~2%, марганца, хрома и ванадия 5—10%, кремния 10—15%.
В связи с возможностью использования в шихте большого количества отходов стали выплавляемой марки или близких по составу к ней, незначительным угаром легирующих элементов, небольшими потерями со шлаком и малой длительностью плавки индукционные печи являются экономичными сталеплавильными агрегатами.
Скорость плавления шихты в индукционной печи зависит от ее емкости и мощности установленного генератора. В 1-т печи, оборудованной генератором мощностью 600 кВт, скорость плавления шихты составляет 1 т/ч.
Расход электроэнергии при выплавке стали в промышленных индукционных печах емкостью > 500 кг составляет 500—700 кВт • ч/т.
