高温合金的真空感应超纯净熔炼

1. 镍基合金熔炼工艺国内外镍基高温合金、镍基耐蚀合金、精密合金的熔炼设备主要有真空感应炉、真空自耗炉、电渣炉、电子束炉和等离子电弧炉等。

1）真空感应炉（VIM）真空感应熔炼是一种成熟的真空熔炼方法，是镍基高温合金、耐蚀合金等的重要生产工艺，特别是对于含有铝、钛等活泼元素较多的合金，必须采用真空感应熔炼。

VIM可提供对化学成分最大程度的控制，防止了溶液与大气中氢、氧、氮的接触。

真空下反应的进行和完成比在大气下要快。

除了使溶液均匀外，感应搅拌能持续将反应物带到熔体和真空界面，从而使精炼反应顺利进行。

气体夹杂和痕量元素的蒸发能改善大多数高温合金的力学性能。

VIM缺点在于大多数最终产品都必须进行重熔，主要是为了减少偏析和控制凝固组织以及耐火材料的侵蚀，采用CaO耐火材料坩埚、电磁搅拌、陶瓷过滤等技术均可以有效提高合金的纯净度。

新建3座12 tVIM，熔炼周期14 h/炉，平均每炉产量12 t，年产能18000 t，可满足规划生产真空感应炉锭17685.8 t/a的要求。

2）电渣重熔炉（ESR）电渣冶金是目前生产高品质材料的重要方法，具有纯度高、含硫量低、非金属夹杂物少、钢锭表面光滑、结晶均匀致密、金相组织和化学成分均匀的优点，广泛应用于航天航空、军工、能源、船舶、电子、石化、重型机械和交通等国民经济的重要领域。

电渣重熔的目的是通过将化学精炼和控制凝固结合起来生产高质量铸锭。

电渣重熔过程中，金属材料能够被熔渣有效地精炼，合金中的非金属夹杂物、气体和硫含量显著减少，合金的纯净度提高，因而合金的力学性能得到改善。

电渣熔炼过程中，始终有液态渣的保护，使金属不与空气接触，合金元素烧损低，成分容易控制；避免了熔炼过程中耐火材料的污染；铸锭组织致密，缩孔较小，没有疏松及皮下气泡等缺陷，提高了材料的塑性；设备简单，易于操作。

然而ESR也存在许多不足之处，如熔炼和凝固速率偏低、熔渣吸收气体、活泼元素不易控制以及电极重熔过程经受高温氧化等。

真空感应熔炼原理及工艺一、引言真空感应熔炼是一种常用的金属熔炼技术，它利用感应加热和真空环境来实现金属的高温熔化和精细处理。

本文将介绍真空感应熔炼的原理和工艺，并探讨其在金属加工领域的应用。

二、真空感应熔炼的原理1. 感应加热原理真空感应熔炼是基于感应加热原理进行的。

感应加热是利用电磁感应现象，通过变化的磁场在导体内感应出涡流，从而产生热量。

在真空感应熔炼中，通过感应线圈产生的高频交变磁场作用下，金属料块内部产生涡流，并迅速升温，最终达到熔化温度。

2. 真空环境的作用真空环境对于真空感应熔炼至关重要。

首先，真空环境可以减少金属与氧、氮等气体的接触，避免金属被氧化或气体吸收，从而提高金属的纯度和质量。

其次，真空环境可以降低金属的气化温度，使金属在较低温度下熔化，减少能源消耗和金属蒸发损失。

最后，真空环境还可以减少金属与炉膛内壁的接触，避免污染和杂质的产生。

三、真空感应熔炼的工艺1. 准备工作在进行真空感应熔炼之前，需要对金属料块进行预处理，包括清洗、切割和称重等。

同时，还需要准备好感应线圈、感应炉膛和真空系统等设备，并进行检查和调试，确保正常运行。

2. 熔炼过程将预处理好的金属料块放入感应炉膛内，然后启动感应线圈，产生高频交变磁场。

金属料块受到磁场的作用，内部涡流产生，温度迅速升高，最终达到熔化温度。

同时，开启真空系统，将炉膛内的气体抽出，形成真空环境。

在熔炼过程中，可以根据需要进行金属的合金化和成分调整。

3. 精细处理在金属熔化后，可以进行一系列的精细处理，包括脱气、去杂、调温等。

通过控制真空度和温度，可以实现金属的脱气和杂质的去除，提高金属纯度和质量。

同时，还可以根据需要调整金属的温度，以满足后续工艺的要求。

四、真空感应熔炼的应用真空感应熔炼广泛应用于金属材料的制备和加工领域。

首先，它可以用于高纯度金属的制备，如高纯铜、高纯铝等。

其次，它可以用于合金的制备，如钢、铜合金等。

此外，真空感应熔炼还可以用于金属粉末的制备、金属材料的再生利用等方面。

真空感应熔炼技术的发展及趋势我们来回顾一下真空感应熔炼技术的发展历程。

20世纪60年代，真空感应熔炼技术开始应用于实际生产中，但由于设备和工艺的限制，其应用范围受到了一定的局限。

随着科学技术的不断进步，真空感应熔炼技术在20世纪80年代得到了快速发展。

新型设备的引入和工艺的改进使得真空感应熔炼技术在金属材料制备和合金研究中发挥了重要作用。

真空感应熔炼技术的主要优势在于它可以在高温下实现金属的精确控制。

通过调整真空度和熔炼温度，可以控制合金中各元素的含量和晶体结构，从而获得具有特定性能的材料。

这种精确控制的能力使得真空感应熔炼技术在航空航天、能源、汽车等领域得到广泛应用。

随着科学技术的不断进步，真空感应熔炼技术也在不断发展。

首先，设备的改进使得真空感应熔炼技术更加高效和可靠。

新型的感应熔炼炉具有更高的熔炼效率和更稳定的熔炼温度控制，从而提高了生产效率和产品质量。

其次，熔炼工艺的改进使得真空感应熔炼技术可以制备更复杂和高性能的材料。

例如，通过精确控制熔炼温度和熔炼时间，可以实现金属材料的纳米晶化和均匀化处理，从而提高材料的强度和硬度。

此外，新型的熔炼工艺还可以实现多元合金的制备和复合材料的熔炼，从而获得具有特殊性能的材料。

未来，随着科学技术的不断进步，真空感应熔炼技术将会继续发展并发挥更大的作用。

首先，随着新材料的涌现，真空感应熔炼技术将在新材料的制备和研究中发挥重要作用。

例如，通过引入新的合金元素和控制熔炼工艺，可以实现新型材料的制备，如高温合金、超导材料和高强度钢等。

其次，随着环保意识的提高，真空感应熔炼技术将在资源循环利用和废弃物处理中发挥重要作用。

例如，通过回收废旧金属和利用废弃物进行熔炼，可以实现资源的有效利用和环境的可持续发展。

真空感应熔炼技术是一项重要的金属材料制备和加工技术，其发展历程和未来趋势与科学技术的进步密切相关。

通过不断改进设备和工艺，真空感应熔炼技术将在新材料制备、环境保护和资源循环利用等方面发挥更大的作用。

单晶高温合金的熔炼方法主要包括真空熔炼和电渣重熔。

真空熔炼是一种在一定真空条件下进行的熔炼方法，其主要步骤包括：
1. 准备原材料：根据配方准备单晶合金的各个组分，包括镍基高温合金锭、钼、铬、钴等，确保其纯度达到要求。

2. 熔炼过程：在真空炉内加热合金和其它原材料，以避免任何氧或氢的污染。

熔化金属后，调整合金成分并加热至熔化状态。

3. 金属净化：通过搅拌和电弧搅拌熔融金属，可以去除任何杂质并提高合金的纯净度。

4. 浇注成型：将熔融合金倒入模具中，并在合适温度下进行浇注，以获得最佳的结晶形态。

5. 冷却：将合金冷却，形成单晶合金。

电渣重熔则是另一种常用的单晶高温合金的熔炼方法。

它利用电流通过熔融金属和熔渣时产生的电阻热进行熔炼，并在结晶器中形成单晶。

电渣重熔的过程包括：
1. 准备原材料：与真空熔炼相同，需要准备镍基高温合金锭、钼、铬、钴等原材料。

2. 熔炼：在特制的电渣熔炼炉中熔炼金属，确保金属纯净且无氧化物。

3. 重熔金属浇注：将熔融金属倒入结晶器中，进行多次重熔，以形成单晶合金。

相较于其它熔炼方法，如一般浇铸或感应炉熔炼，真空熔炼和电渣重熔可以有效提高单晶高温合金的纯净度，减少有害杂质，从而提升其高温性能和抗氧化能力。

总的来说，这两种方法都能有效制备出性能优越的单晶高温合金，而电渣重熔方法尤其适合于生产大规格和特殊性能要求的单晶高温合金。

具体的熔炼方法选择需要根据生产需求和工艺条件来确定。

高温合金生产工艺高温合金生产工艺是指在高温下制造高温合金材料的过程。

高温合金具有良好的高温性能，广泛应用于航空航天、石化、电力等领域。

下面将介绍高温合金的生产工艺。

高温合金生产工艺主要包括原料准备、熔炼、热处理和成型。

首先是原料准备。

高温合金的主要成分是金属元素和合金元素。

金属元素主要包括镍、钴、钛等，合金元素主要包括铬、铝、钽等。

这些元素需要通过冶金方法提取和净化，确保原料的纯度和稳定性。

然后是熔炼。

高温合金的熔炼通常采用真空感应熔炼或真空电弧熔炼。

在熔炼过程中，将预先准备好的金属和合金元素按照一定的配方比例放入熔炼炉中，并施加高温和真空环境，使其熔化和混合均匀。

熔炼过程需要根据具体合金的特性进行控制，以确保合金的成分和性能符合要求。

接下来是热处理。

热处理是高温合金生产过程中非常重要的一环。

通过热处理，可以改善合金的晶粒结构和力学性能。

热处理工艺主要包括退火、固溶处理和时效处理。

通过控制热处理的时间、温度和冷却速度等参数，可以调整合金的晶体结构和相变，使得合金具有良好的高温强度和高温抗氧化性能。

最后是成型。

高温合金的成型工艺主要包括热加工和冷加工两种方法。

热加工主要是指铸造、锻造和热轧等工艺，通过加热和机械变形来制造高温合金的零部件。

冷加工则是指通过冷变形，如冷轧、冷拔等工艺来制造合金的线材和板材等。

这些成型工艺需要根据具体的合金材料和零部件的要求来选择和控制，以确保合金材料的成型精度和性能。

综上所述，高温合金的生产工艺包括原料准备、熔炼、热处理和成型等环节。

每个环节都需要严格控制工艺参数，以确保合金材料具有良好的高温性能和颗粒结构。

高温合金的生产工艺是一个复杂而精细的过程，需要依靠先进的设备和技术来实现。

‟全国真空冶金与表面工程学术研讨会会议论文集镍基高温合金的真空感应熔炼牛建平胡壮麒沈阳大学材料 程系沈阳中国科学院金属研究所第六研究室沈阳摘要研究了使用 坩埚真空感应熔炼 基高温合金过程中氧、氮及硫含量的变化研究了加的脱氧及脱硫的作用研究了合金元素对脱氮的影响。

对熔炼过程中发生的化学反应进行了热力学计算和讨论。

关键词镍基高温合金真空感应熔炼 坩埚脱氧脱硫脱氮—”金却较少【 ‟¨】而且主要是研究含氮量较高区的脱镍基高温合金是制造燃气涡轮的关键材料广氮行为。

而且缺乏实验数据和深入讨论近期对于泛应用于航空、航天、船舶与发电站。

合金中所含超纯净合金的检测方法与熔炼超纯净镍基高温合的微量杂质元素对使用性能有不利的影响【 】合金金的工艺已经引起重视并积极开展了这方面的工中即使含有微量的氧、氮及硫也会对性能产生显作因此研究超纯净冶炼 基高温合金用 坩著的不利影响。

例如在合金中硫含量质量分埚脱氧、氮及硫具有重要意义。

数下同达 …时即有 Ⅳ相出现实验方法 相夹杂成为裂纹源使持久强度寿命明显降低【】熔炼设备为 一真空感应熔铸炉。

合在 合金中硫含量为一 也使抗金成分质量分数为 — —循环氧化能力大大降低【】 镍基高温合金中 — — 。

坩埚采用 含氮量高于在固相线温度的饱和溶解度时就会工艺成型其化学成分质形成粗大的初生 夹杂它在高温合金中的含量量分数为 — 甚至比氧化物夹杂高一个数量级【从而严重影响一 — —。

镍基高温合金的力学行为。

等的工作表明在熔炼过程中每隔一定时间将合金液注入在 合金中氮含量即使在 。

左右也使铸金属模中取样。

试样车制成屑经丙酮超声波清洗件显微孔隙度大为增加。

因此需将高温合金中的后送去分析。

碳、硫含量用 分析仪含氮量脱至×。

以下而且愈低愈好。

由于镍基测量范围在 时准确度为用高温合金通常含有等强氧化物形成元素所以美国 公司生产的 氧氮测定仪测定合金液中即使含有微量氧也会形成氧化铝夹杂氧、氮含量测量范围在时准确度氧化物夹杂通常是疲劳裂纹的萌生地及扩展通道为±用 — 浸入式热电偶测定熔炼温度从而影响高温合金的蠕炉子漏气率经校正为 冶炼的研究表明变、持久强度等性能当氧含量下降到 ‟以下时高时真空度为一般保持在 温合金的应力断裂寿命显著增加因此要?蠼 笛榻峁 胩致鄹呶潞辖鹬械难酢⒌ 傲蚝 拷抵恋糜 陀谩＜营 耐血遄饔迷谡婵崭杏熔炼中采用 坩埚脱氧、氮及硫熔清后后加入 的脱 结果见对铁与铁合金液研究报道较多【】对于镍基高温合图。

真空感应熔炼技术的发展及趋势摘要：随着现代工业的发展，对于金属材料性能的要求越来越高，应用传统的金属加工技术越来越难以满足实际的使用需求，而真空感应熔炼技术可以提高金属或者合金材料的性能，因此未来真空感应熔炼技术在金属材料的加工中会有着越来越重要的应用。

基于此本文对真空感应熔炼技术原理进行了阐述，介绍了其应用现状，并且对其未来的发展趋势进行了探讨。

关键词：真空感应熔炼；电磁感应；金属加工；合金1 前言在现代工业中对机械零件的要求不断增加，机械零部件的使用环境愈加复杂，要求金属材料具有较高的耐磨性能、抗疲劳性能和耐高温性能。

在某些金属或者合金的开发和生产过程中，需要通过金属熔炼设备或者是表面热处理设备来对其进行加工，提高其性能。

其中，感应加热技术在金属材料熔炼制备中有些重要的作用。

在真空条件下，应用电磁感应原理能够使具有良好感磁性的材料得到感应电流，并且进行加热，这种技术被称为感应加热技术。

当电流以一定的频率通过环绕在金属材料周围的电磁线圈以后，变化的电流会产生感应磁场，在感应磁场的作用下金属内部会出现感应电流并且发热，利用这一原理能够对材料进行加热。

当产生的热量足够高，能够熔化金属，就能够用其来进行合金材料和金属的熔炼制备。

2 真空熔炼技术的应用现状2.1 真空熔炼设备真空感应熔炼设备是一类基于真空感应熔炼技术原理来进行金属熔炼的设备，该类设备利用电磁感应的原理，将感应线圈、物料等放入到密闭的腔体中，排空腔体内部的空气，使之成为一个真空系统。

使电流通过感应线圈，感应线圈通电会产生感应电动势，使物料内部形成涡流并且发热，当热量达到物料的熔点以后，其开始熔化。

设备还设置有其它功能模块，在物料熔融过程中，可以对温度、真空度等参数进行测定，并且实现功率控制、物料补充等，待物料充分熔融，将坩埚翻转，将液态金属浇注到模具中，制作金属铸锭，整个冶炼工作完成。

真空感应熔炼设备还包括电源、控制系统和冷却系统等部分，其中电源的作用是提供能量，冷却系统的作用是对设备的关键部位进行冷却，防止温度过高对设备结构造破坏。

高温合金熔炼工艺讨论＊王晓峰，周晓明，穆松林，邹金文（北京航空材料研究院先进高温结构材料重点实验室，北京１０００９５）摘要 分析了高温合金所采用的各种冶炼方法，调研了几种主要冶炼方法的设备情况，讨论了其应用及发展动态，对比了国内外高温合金的熔炼数据，讨论了国内外粉末高温合金熔炼方法的差别，研究了我国粉末高温合金ＶＩＭ＋ＶＡＲ双联工艺对锻件性能的影响。

研究结果表明，为提高我国粉末高温合金纯净度，在着力改进高温合金熔炼工艺的基础上，应积极发展并提高双联及三联熔炼等新工艺。

关键词 高温合金　粉末　熔炼工艺　纯净度Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ　ｏｎ　Ｍｅｌｔｉｎｇ　Ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ＳｕｐｅｒａｌｌｏｙＷＡＮＧ　Ｘｉａｏｆｅｎｇ，ＺＨＯＵ　Ｘｉａｏｍｉｎｇ，ＭＵ　Ｓｏｎｇｌｉｎ，ＺＯＵ　Ｊｉｎｗｅｎ（Ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｏｎ　Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｈｉｇｈ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌ　Ｍａｔｅｒｉａｌｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ　１０００９５）Ａｂｓｔｒａｃｔ Ａｌｌ　ｋｉｎｄｓ　ｏｆ　ｍｅｌｔｉｎｇ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｐｏｗｄｅｒ　ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ（Ｐ／Ｍ）ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ　ａｒｅ　ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｅ－ｑｕｉｐｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｍｅｌｔｉｎｇ　ａｒｅ　ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ，ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｆｕｔｕｒｅ　ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｓｏｍｅ　ｍａｊｏｒ　ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ａｒｅ　ｄｉｓ－ｃｕｓｓｅｄ．Ｓｏｍｅ　ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙ　ｄａｔａ　ｆｏｒ　ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ　ａｒｅ　ｃｏｍｐａｒｅｄ　ｗｉｔｈ　ｅａｃｈ　ｏｔｈｅｒ，ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｆｏｒ　ｍｅｌ－ｔｉｎｇ　Ｐ／Ｍ　ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ　ｉｓ　ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ　ｂｏｔｈ　ａｔ　ｈｏｍｅ　ａｎｄ　ａｂｒｏａｄ．Ｔｈｅ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｆ　ＶＩＭ＋ＶＡＲ　ｄｏｕｂｌｅ－ｍｅｌｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆＰ／Ｍ　ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ　ｏｎ　ｃａｐａｂｉｌｉｔｉｅｓ　ｏｆ　ｆｏｒｇｉｎｇ　ｄｉｓｋ　ｉｓ　ｒｅｓｅａｒｃｈｅｄ．Ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗ　ｔｈａｔ　ｄｏｕｂｌｅ－ｍｅｌｔｉｎｇ，ｔｒｉｐｌｅ－ｍｅｌｔｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｅｓ　ａｎｄ　ｓｏ　ｏｎ　ｓｈｏｕｌｄ　ｂｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ　ａｃｔｉｖｅｌｙ　ｆｏｒ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｐｕｒｉｔｙ　ｏｆ　Ｐ／Ｍ　ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｂａｓｅ　ｏｆ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｉｎ－ｔｒｉｎｓｉｃ　ｍｅｌｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ．Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ ｓｕｐｅｒａｌｌｏｙ，ｐｏｗｄｅｒ，ｍｅｌｔｉｎｇ　ｐｒｏｃｅｓｓ，ｐｕｒｉｔｙ　＊国家９７３项目“国家重点基础研究发展计划资助”（２０１０ＣＢ６３１２００）　王晓峰：男，１９７９年生，博士，工程师，主要从事粉末高温合金方面的研究　Ｅ－ｍａｉｌ：ｗａｎｇｘｉａｏｆｅｎｇ＿０４０４＠１６３．ｃｏｍ 高温合金具有良好的高温强度和抗氧化、抗腐蚀能力，优异的抗疲劳和抗蠕变性能，良好的组织稳定性，是现代国防建设和国民经济发展不可代替的关键材料。

真空感应熔炼法(VIM)和真空电弧重熔法(VAR)介绍
张菽浪
【期刊名称】《特钢技术》
【年(卷),期】2017(023)001
【摘要】真空感应熔炼（VIM）法,能够通过感应加热、搅拌进行温度控制,实现合金溶液成分的均匀化及合金溶液成分的精确控制,使有效率的熔化精炼成为可能.因此最适用于活性金属和包含活性金属的合金的熔炼,适用于从Al-Li合金到要求高纯度化和严格成分控制的高强度的高合金钢和高温合金、电子材料、形状记忆合金等许多金属的熔炼.一方面,由于真空感应熔炼（VIM）法使用了耐火材料,因此有必要考虑耐火材料的选择、耐火材料在熔炼过程中与合金溶液的反应及其对合金溶液的污染;另一方面,由于浇铸时采用称之为上铸法或下铸法的所谓铸锭法,有必要根据金属的种类注意其成分偏析、缩孔等浇铸缺陷.因此真空感应熔炼（VIM）法可以作为一次熔炼方法,与真空电弧熔炼法（VAR）和电子束熔炼法（EBM）等其它熔炼方法组合使用.
【总页数】1页(P53)
【作者】张菽浪
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.EAF-VOD-VAR和VIM-VAR冶炼工艺对G50超高强度钢韧性的影响
2.用真空电弧重熔法生产的钛合金铸件的凝固组织和偏析
3.浅议真空电弧炉重熔含氮钢的过程控制
4.高温合金的电渣重熔(ESR)和真空电弧重熔(VAR)
5.真空电弧重熔(VAR)控制
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

真空感应熔炼的工艺过程真空感应熔炼（VIM）是在真空条件下，利用电磁感应在金属导体内产生涡流加热炉料进行熔炼的方法，具有熔炼室体积小，抽真空时间和熔炼周期短，便于温度压力控制、可回收易挥发元素、准确控制合金成分等特点。

由于以上特点，现在已发展为特殊钢、精密合金、电热合金、高温合金及耐蚀合金等特殊合金生产的重要工序之一。

1、基本原理：真空感应熔炼的两个基本原理应用是：感应加热和真空环境。

1.1 感应熔炼是除电弧炉以外较重要的一种电炉熔炼方法。

与电弧炉相比，其特点有：（1）电磁感应加热。

由于加热方式不同，感应炉没有电弧加热所必须的石墨电极，从而杜绝了电极增碳的可能，因而可以熔炼电弧炉很难熔炼的含碳量极低的钢和合金。

（2）熔池中存在一定强度的电磁搅拌，可促进钢水成分和温度均匀，钢中夹杂合并、长大和上浮。

（3）熔池比表面积小。

优点是熔炼过程中容易控制气氛，无电弧及电弧下高温区，合金元素烧损少、吸气少，所以有利于成分控制、气体含量低和缩短熔炼时间；缺点是渣钢界面面积小，再加上熔渣不能被感应加热，渣温低，流动性差，反应力低，不利于渣钢界面冶金反应的进行，特别是脱硫、脱磷等，因而对原材料要求较为严格。

（4）烟尘少对环境污染小。

熔炼过程中基本无火焰，也无燃烧产物。

感应加热的原理：感应加热原理主要依据两则电学基本定律：一是法拉第电磁感应定律：E=B·L·v·si n∠(v·B)E:导体两端所感应的电势；B:磁感应强度；v:相对速度；∠(v·B):磁感应强度的方向与速度方向之间的夹角。

当一座无芯感应炉的感应线圈中通有频率为f的交变电流时，则在感应圈所包围的空间和四周产生一个交变磁场，该交变磁场的极性、磁感应强度与交变频率随着产生该交变磁场的交变电流而变化。

若感应线圈内砌有坩埚并装满金属炉料，则交变磁场的一部分磁力线将穿过金属炉料，磁力线的交变就相当于金属炉料与磁力线之间产生了切割磁力线的相对运动。