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如何提高中頻感應電爐爐體的使用壽命

       提高中頻感應電爐爐體的使用壽命是每一個鑄造工作者追求的目标,對企業也将有重大意義。影響電爐坩埚的使用壽命主要有爐襯耐火材料、烘爐工藝和使用工藝等方面,下面分别加以介紹。

      一、爐襯耐火材料
      爐襯耐火材料質量及其性能的好壞對爐子的使用壽命起到根本的作用。
      1)築爐耐火材料要有相當高的耐火度,抵抗高溫熱負荷作用,不軟化,不熔融。同時還要具有高的體積穩定性,抵抗高溫熱負荷作用,體積不收縮和僅有均勻膨脹。
      2、耐火材料的成分。耐火材料中的雜質,在高溫下能形成低熔點的化合物,從而降低了耐火材料的耐火度。因此,爐襯砂中要保證石英含量,嚴格控制雜質成 分,爐襯砂成分控制如 下:ω(SiO2)≥98.0%;ω(Al2O3)≤0.5%;ω(Fe2O3)≤0.5%;ω(TiO2)≤0.05%;ω(H2O)≤0.5%。
     3)耐火材料粒度配比。耐火材料合理的粒度配比,可以在築爐過程中容易形成密度高的耐火層,在使用過程不易出現缺陷。下面是一組較合理的比 例:3.35mm~5mm、0.85mm~1.70mm、0.1mm~0.85mm、0.1mm以下的比例分别為17%、33%、20%、30%。
    二、烘爐工藝
      烘爐是為了獲得燒結層的過程,燒結層的好壞直接影響到了爐子的使用壽命,烘爐是一個重要的環節。爐腔築好後,應立即進行烘爐;烘爐前,檢查電氣設備、冷 卻水系統是否正常;烘爐時要嚴格按烘爐工藝進行。烘爐工藝是烘爐過程中的關鍵因素,具體要點:①要控制好加熱速度,特别是烘爐早期,如果加熱速度過快,爐襯中的水分排出過快則容易形成裂紋,使爐子的壽命大大縮短。②當爐襯被加熱到573℃時石英相變過程中膨脹過快将容易引起裂紋甚至剝落,因此在400℃加 熱到600℃時,加熱速度應減慢,而在870℃時應保溫1h~2h,使其能緩慢且完全的相變。③烘爐最後階段為燒結保溫,燒結溫度根據具體耐火材料而定,一般希望能得到厚度為爐襯厚30%的燒結層,因此,一般燒結溫度高于出鐵溫度50~100℃。
中頻感應電爐
     三、用爐工藝
     爐子使用過程的各種工藝對爐子的使用壽命也相當重要,各種操作不當均可能會降低爐子的使用壽命。因此在使用過程中應注意以下幾點。
     1)由于新爐的燒結層較薄,因此新爐的使用工藝很重要。新爐出水的第1爐應出50%即加料熔化,這樣可避免全部出水後加料使爐襯驟冷而出現裂紋等缺陷;新爐盡可能地進行連續熔煉,避免間斷熔煉忽冷忽熱而造成的裂紋,一般應連續熔化1個星期。 
      2)熔煉過程中盡量避免高溫熔煉。在高溫狀态下,爐襯将與鐵液進行坩埚反應,如下式:SiO2+2C→Si+2CO,溫度越高、C越高、Si越低,爐襯的蝕損将加劇,尤其在新爐時更為明顯,因此熔化時在保證出水溫度下盡量避免高溫。
     3)避免爐襯過熱。由于中頻爐升溫速度相當快,當熔煉工不注意時,使爐料出現“架橋”現象而使爐襯出現局部高溫甚至超過爐襯的耐火度,這樣有可能使爐襯熔融而蝕損。
     4)在使用過程中,由于故障等原因需要長時間停爐時,應将爐内的鐵液倒空,避免鐵水冷凝時對爐襯的拉裂而使爐襯損壞。
     5)使用過程中尤其新爐時盡量使用幹淨的爐料。
     6)在停爐冷卻時,為了避免爐襯驟冷,應進行空爐冷卻,同時為避免爐襯在冷卻過程中上下溫差過大而産生裂紋,應蓋爐蓋,使爐襯在冷卻時上下均勻,從而保證爐子的使用壽命。
     7)由于爐冷時不可避免的出現垂直裂紋,因此,冷爐啟動時,應先低溫烘爐,再進行熔化,從而使裂紋能先彌合,避免鐵水熔化時滲入裂紋使裂紋進一步擴展。
    8)爐子使用過程中要注意觀察爐況,觀察好爐況就是對爐子的一種保護,每3日測量爐底,每日每爐均要觀察爐牆,從而保障了爐襯的安全。
    9)對電爐設備進行維護和保養,如經常進行吹掃線圈,清掃線圈上的雜物防止線圈擊穿,從而避免了由于設備故障而導緻的拆爐,有效的提高了坩埚使用壽命。

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