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如何提高 中频炉使用寿命?
浏览: 发布日期:2017-03-15
提高感应电炉炉 体的使用寿命是每一 个铸造工作者追求的目标,对企业也将有重大意义。影响电炉坩埚的使用寿命主要有炉 衬耐火 材 料、烘炉工艺和使用工艺等方面,下面分别加以 介绍。
      一、炉衬耐火材料
      炉衬 耐火材料质 量及其性能的好坏对炉子的使用寿命起 到根本 的作用。
      1)筑炉 耐火材料要 有相当高的耐火度, 抵抗 高温热负荷作用,不软化,不熔融。同时还要具有高的体积稳定性,抵抗高温热负荷作用,体积不收缩和仅有 均匀 膨胀。
      2)耐火材料的成 分。耐火材料中 的杂质,在高温下能形 成低 熔点的化合物,从而降低了耐 火材料 的耐火度。因此,炉衬砂中要保证石英含 量,严格控制 杂质成分,炉衬砂成分控制如下: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 在筑炉过程中容易形成密度 高 的耐火层,在使 用过 程不易出现缺陷。下面是一组较合理的比例:3.35mm~5mm、0.85mm~1.70mm、0.1mm~0.85mm、0.1mm以下的比例分别为17%、33%、20%、30%。
      二、烘炉工艺
      烘炉是为了获 得烧结层的过程,烧结 层的好坏直接影响到了 炉子的使用寿命,烘炉是一个 重要的环节。炉腔筑好后,应 立即进行烘炉;烘炉前,检查电气设备、冷却 水系 统是否正常;烘炉时要严格按烘炉工艺进行。烘炉工艺是烘炉过程中的 关键因素,具体要点:①要控制好加热速度,特别是烘炉早期,如果加热速度过快,炉衬 中的水分排出过快则容易形成裂纹,使 炉子的寿命大大缩短。② 当 炉衬 被加热 到573℃时 石英相变过程中膨 胀过快 将容易引起裂纹甚至剥落,因此在400℃加热到600℃时,加热 速度应减慢,而在870℃时应保温1h~2h,使其能缓慢且完全的 相变。③烘炉最 后阶段为烧结保温,烧 结 温度根据具体 耐火 材料而定,一般希 望能得到厚度为炉 衬厚30%的烧结层,因此,一 般烧结温度高于出铁温度50~100℃。
     三、用炉工艺
     炉子使用 过 程的各种工艺对炉子的使用 寿命也相当重要,各种操作不当均可能会降低炉 子的使用寿命。因此在使用过程中 应注意以下几点。
     1)由于新炉的 烧结层较 薄,因 此新炉的使用工艺很重要。新炉出水的第1炉应出50%即加料熔化,这样可避免全部出水后加料使炉衬骤冷而出现裂纹等缺陷;新炉尽可能地进行连续熔炼,避免间断熔炼忽冷 忽热而 造成 的裂纹,一般应连续熔化1个星期。 
     2) 熔炼过程中尽量避免高温熔炼。在高温状态下,炉衬将与铁液进 行坩埚反应,如下式:SiO2+2C→Si+2CO,温度越高、C越高、Si越低,炉 衬的蚀损将 加剧,尤其在新炉时更为 明显,因此熔化时在 保证出水温度下尽量 避免高温。
     3)避免炉衬过热。由于中频炉升温速度相当快,当熔炼工不注意时,使炉料出现“架桥” 现象而使炉衬出现局部高温甚 至超过 炉衬的耐火度,这样有可 能使炉衬熔融而蚀损。
     4)在使用过程中,由于故障等原因需要长时间停炉时,应将炉 内的铁液倒空,避免 铁水冷凝时对炉衬的拉裂而使炉衬损坏。
     5) 使用过程中尤其新炉时尽量使用干净的炉料。
     6)在停炉冷却时,为了 避免炉衬骤冷,应 进行空炉冷却,同时为 避免炉衬在冷却过程中上下温差过大而 产生裂纹,应盖炉盖,使炉衬在冷 却时上下均匀,从而保证 炉子的使用寿命。
     7)由于炉冷时不可 避免的出 现垂直 裂纹,因此,冷炉启动时,应先低温烘炉,再进行熔化,从而使裂纹能先弥合,避免铁 水 熔化 时渗入裂纹使裂纹进一步扩展。
     8)炉子使用过程中要注意观 察炉况, 观察好炉况就是对炉子的一种保护,每3日测量炉底,每日每炉 均要观察 炉墙,从 而保障了炉衬的安全。
     9)对电炉设备进行维护和 保养,如经常进行吹扫线 圈,清扫线圈上 的杂物防止线圈 击穿, 从而避 免了由于设备故 障而 导致的拆炉, 有效的提高了坩埚使用寿命。