冷坩堝感應熔煉技術是一種利用電磁場將金屬材料在坩堝內(nèi)懸浮并加熱熔化的一種新的熔煉技術，其基本原理是電流通過感應線圈在水冷銅坩堝和金屬內(nèi)部產(chǎn)生渦流，由于渦流之間的電磁力相互排斥，使金屬材料懸浮起來，并加熱熔化。冷坩堝感應熔煉時，被熔材料與坩堝壁保持非接觸狀態(tài)，僅與坩堝底相接觸，所以稱半懸浮熔煉。被熔材料的懸浮程度除與電參數(shù)有關外，還與材料密度有關。在相同的電參數(shù)下，材料密度越小，懸浮程度越高，材料密度大，懸浮程度低。

    冷坩堝感應熔煉技術起源于感應渣熔煉技術，主要用于鈦廢料熔煉回收。為了減少熔渣給凝固金屬帶來的污染，開發(fā)了無渣分瓣水冷銅坩堝感應熔煉技術。起初，此技術被稱為感應殼熔煉技術，主要是因為熔煉過程的開始階段爐底存在凝殼，后來進一步發(fā)展為沒有凝殼和熔渣的現(xiàn)代形式的冷坩堝感應熔煉技術。最初的實踐表明，當采用導電坩堝熔煉金屬時，由于坩堝本身發(fā)熱，產(chǎn)生的熱量絕大部分被冷卻水帶走。美國BMI研究所將銅坩堝開縫以切斷感應電流回路,測量不同頻率下坩堝磁場的衰減情況表明，不開縫的坩堝內(nèi)磁場衰減殆盡，開縫后磁場衰減很少，功率主要消耗在熔煉金屬上，從而大大提高了電效率。在坩堝底部出口熔煉裝置基礎上設置了結晶器，制造成連續(xù)鑄造裝置，將懸浮熔煉技術和連續(xù)鑄造相結合。

    冷坩堝感應熔煉有以下特點。

    ①在無坩堝污染環(huán)境下,對材料進行熔煉和處理;

    ②熔體在感應加熱過程中被電磁攪拌，提高了金屬熔體溫度和成分的均勻性;

    ③坩堝不受熔煉金屬熔點和活潑性的影響，坩堝壽命長。冷坩堝技術特別適用于熔煉活潑金屬、難熔金屬、高純金屬以及放射性材料等。但冷坩堝技術仍然存在著自身難以克服的缺點: 僅僅是一種熔煉技術，在鑄件成形和轉(zhuǎn)包過程中不可避免帶來污染，設備一次性投資大、電效率低，約束成形的形狀簡單等。在一定程度上限制了其大規(guī)模的工業(yè)應用。