Mae ffwrnais sefydlu yn ddyfais gwresogi trydan sy'n trosi ynni trydanol yn ynni thermol trwy ddefnyddio egwyddor anwythiad electromagnetig i gymell cerrynt y tu mewn i ddeunyddiau metel mewn maes magnetig eiledol, a thrwy hynny gynhesu'r deunyddiau nes eu bod yn toddi. Rhennir ffwrneisi sefydlu yn ddau fath yn ôl eu strwythur: ffwrneisi sefydlu di-graidd a ffwrneisi sefydlu craidd. Defnyddir ffwrneisi sefydlu di-graidd yn eang oherwydd eu cyflymder gwresogi cyflym, gweithrediad ysbeidiol, llai o elfennau llosgi yn ystod mwyndoddi, a defnydd a chynnal a chadw hawdd. Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae dwysedd pŵer uchel, toddi cyflym, a datblygiad ar raddfa fawr wedi dod yn duedd datblygu presennol ffwrneisi sefydlu di-graidd.
1 Eryd
Mae erydiad yn cael ei amlygu fel teneuo'rbrics anhydrinleinin ffwrnais ac ehangu'r diamedr crucible. Achosion erydiad yw erydiad mecanyddol ac erydiad cemegol.
1.1 Erydiad mecanyddol
Mae erydiad mecanyddol yn cael ei achosi gan y rhesymau canlynol: (1) Gwrthdrawiad a ffrithiant y tâl. (2) Troi electromagnetig. Yn ardal leinin y ffwrnais mewn cysylltiad â'r metel tawdd, mae'r metel tawdd yn fflysio leinin y ffwrnais yn barhaus o dan y weithred o droi electromagnetig.
1.2 Erydiad cemegol
(1) Adwaith metel tawdd
Mae gan leinin ffwrnais magnesiwm oddefgarwch da i Fe, Mn, a Ni, ond goddefgarwch gwael i C a Si. Ar dymheredd uchel, mae gweithgaredd [C] a [Si] yn y metel tawdd yn cynyddu, ac mae adwaith interfacial yn digwydd gyda MgO ar wyneb leinin y ffwrnais, gan achosi difrod i leinin y ffwrnais. Wrth ddefnyddio leinin ffwrnais silisaidd i doddi, mae SiO2 yn adweithio â [C] yn y metel tawdd i ffurfio'r adwaith canlynol: SiO2(s)+2[C]→[Si]+2CO(g) . Tymheredd ecwilibriwm yr adwaith hwn ar gyfer toddi haearn hydwyth yw 1467 gradd, 1540 gradd ar gyfer haearn llwyd, a 1580 gradd ar gyfer haearn bwrw ffug. Pan fydd y tymheredd toddi yn fwy na'r tymheredd ecwilibriwm, mae SiO2 yn leinin y ffwrnais yn cael ei leihau gan [O], ac mae leinin y ffwrnais yn dod yn deneuach.
(2) Erydiad slag
Oherwydd presenoldeb rhwd yn y tâl, tâl dychwelyd aflan, ac ocsidiad y metel tawdd ar dymheredd uchel, cynhyrchir llawer iawn o slag sy'n cynnwys FeO. Yn ystod y broses fwyndoddi, mae gludedd y metel tawdd yn cael ei leihau'n sylweddol oherwydd ei droi electromagnetig, ac mae'n treiddio i mewn i fandyllau y leinin pan fydd yn cysylltu ag arwyneb leinin ffwrnais brics anhydrin. Ar dymheredd uchel, mae FeO yn y slag yn adweithio â SiO2, Al2O3 neu MgO yn leinin y ffwrnais i gynhyrchu sylweddau pwynt toddi isel (fel FeO·SiO2, y mae ei ymdoddbwynt yn ddim ond 1170 gradd). O dan droi metel tawdd tymheredd uchel, mae'n hawdd iawn toddi a gadael y parth adwaith yn gyflym a mynd i mewn i'r hylif. Po fwyaf yw'r gwahaniaeth rhwng alcalinedd y deunydd leinin ac alcalinedd y slag, yr hawsaf yw hi i'r leinin gael ei gyrydu.
2 Gollyngiad
Mae'r ffenomen gollyngiadau yn cael ei amlygu fel metel yn treiddio i leinin y ffwrnais. Achosion gollyngiadau yw: (1) Mae dwysedd y ffwrnais yn rhy isel; (2) Mae'r metel wedi toddi cyn i'r haen sintering gael ei ffurfio; (3) Adwaith cemegol.
3 Slagio
Mae'r ffenomen slagging yn amlygu wrth i wal y ffwrnais ddod yn fwy trwchus a garw. Achos slagio yw adlyniad ocsidau metel, deunyddiau wedi'u hailgylchu sy'n cynnwys ocsidyddion a thywod i wal y ffwrnais. Mae effeithiau slagio ar leinin y ffwrnais fel a ganlyn: (1) Slagio yw'r ocsidau, sylffidau neu ffosffidau infusible sy'n arnofio ar y metel tawdd sy'n glynu wrth y rhannau leinin lle mae cyfradd llif y metel tawdd yn isel ac mae colli gwres yn digwydd; (2) Mae'n lleihau cynhwysedd y ffwrnais; (3) Mae'n lleihau effeithlonrwydd toddi y ffwrnais; (4) Mae'n gwneud y metel sydd wedi'i guddio yn y slag yn hawdd i'w orboethi; (5) Mae'n adweithio â deunyddiau brics anhydrin y leinin; (6) Mae'n hawdd achosi difrod mecanyddol i'r leinin yn ystod tynnu slag; (7) Mae'n newid cyflwr thermodynamig y leinin yn y rhan hongian slag. Mae slagio leinin tywod cwarts yn digwydd pan fydd y deunyddiau wedi'u hailgylchu yn cynnwys mwy o dywod cwarts (tywod gwastraff yn glynu wrth wyneb haearn bwrw). Bydd y tywod hwn yn suddo i waelod y ffwrnais ac yn glynu wrth wal y ffwrnais i dewychu'r leinin. Mewn achosion difrifol, bydd gwaelod y ffwrnais yn ffurfio siâp V a bydd cyfaint y ffwrnais yn lleihau. Mae leinin ffwrnais tywod cwarts yn leinin ffwrnais asidig. Bydd slag asidig yn cadw at leinin y ffwrnais asidig, yn enwedig pan fo'r llinell slag yn sefydlog ac mae'r tymheredd tapio yn isel, bydd slag yn digwydd yn ddifrifol ar y llinell slag, gan effeithio ar y gallu i godi tâl a ffwrnais.
