合理操作中頻電爐是延長使用壽命及保障人生安全的關(guān)鍵二

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信息編輯：鄭州高氏發(fā)布時間：2012-06-28

        中頻爐坩堝是中頻爐重要組成部分，要具有耐高溫、絕緣、隔熱、能量傳導(dǎo)作用，要具備抗沖涮，抗壓的能力，此外，還必須具有電氣特性和不影響磁場的攪拌能力。模具的大小、深度，決定爐壁和爐底厚度。模具過大，爐壁會變薄，其靜壓強(qiáng)隨坩堝容量而增加，坩堝壁承受的沖刷力增加影響爐齡，但可以提高功率因數(shù)。模具過小，爐壁變厚，靜壓強(qiáng)隨坩堝容量相應(yīng)減小，坩堝壁承受的沖刷力減小，有利于延長爐齡，但電阻也隨著增加，降低了功率因數(shù)，增加了生產(chǎn)成本。因此，選擇適宜模具相當(dāng)重要。

　　搗筑工藝，主要取決于搗筑的均勻程度和密實(shí)度。

       ①搗筑現(xiàn)場，一定要清潔無雜物。

       ②搗筑前，要將所用工具檢查一遍，不能有鐵銹和掉渣現(xiàn)象存在。

       ③檢查線匝的耐火保護(hù)層。若有缺損，應(yīng)用耐火材料修補(bǔ)，對線匝進(jìn)行保護(hù)，防
止熔煉的液體物侵入后接觸線匝。

      ④安裝漏爐報警系統(tǒng)，使測試系統(tǒng)確保正常運(yùn)行。

       ⑤鋪爐。用長于爐深300mm的石棉布，將爐膛壁鋪兩層，接口錯開，并用漲圈撐緊。

       ⑥爐料用前要精選。使用時，不能將爐料拆開包裝后直接加入爐膛內(nèi)。好是備一個容器（容量為15袋左右爐料），把多袋料倒在一起混合、徹底攪拌，把爐料中可能存在的紙片、線頭等雜物揀出，并用高磁鐵把爐料處理一遍。

       ⑦筑爐底。爐底承受的溫度高，而且爐底在使用一定周期后會形成凹槽，該凹槽上部就成為爐壁。搗筑不密實(shí)，很容易造成漏爐現(xiàn)象發(fā)生。

       ⑧鐵坩堝模，使用時，要先除銹，其透氣孔在4mm以下，必須用透明膠布粘住，防止漏石英砂而使搗筑不密實(shí)。爐底打到所需高度時，將底部刮平，即可放置坩堝模。應(yīng)保證坩堝模與感應(yīng)圈同心，上下垂直，模樣盡量與所筑爐底緊密結(jié)合。坩堝調(diào)整同心后，將坩堝固定，避免爐壁打結(jié)時石英砂產(chǎn)生位移。坩堝放置不同心同樣影響爐襯的使用壽命（中心偏差不大于5mm）。

       ⑨爐壁搗筑，每次加料前，先將接觸面刮毛，底層加料深度不能大于150mm，以便能和底部更好筑成一體。底層以上部加料100～130mm，搗筑30min左右，依次振搗直到筑爐結(jié)束。先用叉后用鏟，叉要垂直叉下，垂直拔起，不能搖晃，每一圈分3層叉，即靠坩堝一層、靠膠泥一層，中間一層。搗筑人員要交叉作業(yè)，用力均勻。

　　除要求的理化指標(biāo)外，爐料膨脹系數(shù)越小越好，以免使用中因反復(fù)的溫差效應(yīng)產(chǎn)生膨脹裂紋，影響坩堝壽命。根據(jù)設(shè)備的型號、熔煉物料的酸堿度和熔煉時的溫度控制來確定。目前，國內(nèi)的中頻爐坩堝的砌筑料多采用石英砂和高鋁土料。高鋁土料較適應(yīng)500kg以下的中頻爐，500kg以上中頻爐坩堝制作,則采用干式石英砂，2t熔煉爐用石英砂料合適。石英砂料材料由天然礦石精選加工而成，其質(zhì)量好壞主要取決與SiO2含量的高低及其粒度配方。改變坩堝的制作可以提高爐齡，酸性坩堝是用酸性氧化物制作的坩堝。用于制作酸性坩堝的氧化物主要為SiO2。幾乎所有的酸性坩堝都是用SiO2為主的耐火材料制作，特別適用于5~30t容量的大型感應(yīng)爐。通過試驗(yàn)，表1中，石英砂理化指標(biāo)第1種的膨脹系數(shù)為7%～９％，第2種的為0.5%～2％，第2種和粒度配較合適。
　　新筑的爐襯要作好以下幾方面工作。

       ①熔料要選用干凈，干燥，無油污的材料，以便建好爐壁的燒結(jié)層。

       ②前幾爐避免大功率送電熔煉，大功率會產(chǎn)生很大的電磁攪拌力，把還沒有完全牢固的爐襯燒結(jié)層沖刷掉。

       ③加鐵要輕、要勻用力擲鐵，碰到爐壁容易把很薄的燒結(jié)層損壞，造成消耗脫落，影響爐襯壽命。均勻加鐵能平衡爐溫防止結(jié)殼。

       ④使用中要勤撈渣，爐渣的熔點(diǎn)高于熔料的熔點(diǎn)，爐渣結(jié)殼熔料不能和溶液接觸，熔化困難爐襯坩堝底部受高溫侵蝕。

     ⑤熔煉過程中切記避免溫高。溫度與爐料的消耗成正比，溫度越高爐料消耗越快，危險度越高。澆注鐵水的出爐溫度要控制在1450℃以下，熔煉溫度控制在1300℃左右，保溫溫度控制在液面不結(jié)殼為宜。

       ⑥爐襯日常檢查，開爐時檢查爐壁有無裂紋、掉塊現(xiàn)象，若有及時處理。

　　爐襯烘爐與燒結(jié)焙燒過程，主要是將石英→石英→磷石英→方石英轉(zhuǎn)變過程。隨升溫速度變化，第一階段500℃以下時，主要是排除水分，包括硼酸變?yōu)榕痿懦鼋Y(jié)晶水，石英處于松散狀，水蒸汽易透出，但爐襯四周妨礙蒸汽外逸。因此，前期速度可快點(diǎn)。因?yàn)?00℃左右為保溫排氣階段，應(yīng)保持1h。進(jìn)入500～650℃期間，硼酸開始變化，低溫石英開始轉(zhuǎn)變，周界出現(xiàn)液相。為防止硼酸蒸發(fā)轉(zhuǎn)移，應(yīng)加快升溫速度。850～1250℃，石英開始向鱗石英轉(zhuǎn)變，進(jìn)入初步燒結(jié)，應(yīng)減慢升溫速度。1250℃石英激烈轉(zhuǎn)變?yōu)轺[石英，超過1470℃逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉绞?，膨脹開裂傾向很大，應(yīng)慢速升溫。在1500℃~1550℃，保溫2～3h。烘爐期間，應(yīng)注意以下事項(xiàng)。①烘爐結(jié)束后，SiO2多晶轉(zhuǎn)變十分緩慢，靠鐵水為燒結(jié)層，中間為過渡層，近感應(yīng)器為松散層。即使烘爐燒結(jié)完成，那也是表層很薄一層。使用前，應(yīng)嚴(yán)格控制溫度變化，防止溫度大起大落，產(chǎn)生裂紋，影響坩堝壽命。靠這種結(jié)構(gòu)能防止透燒開裂，保持爐襯整體性和可靠性。②爐料要低碳少銹，低溫緩慢升溫，高溫滿爐燒結(jié)。出一爐鐵水時，先倒出容量的1/3后重新加滿，再倒出容量的1/2重新加滿，第3次全部倒完。停爐后用石棉布把爐口封好，減少供水量，延緩冷卻速度避免產(chǎn)生裂紋。③新筑好的爐襯必須連續(xù)使用7-8爐以上，以便燒結(jié)層的形成。此階段，由于爐襯中仍有水汽，燒結(jié)層沒有完全形成。為防止對感應(yīng)圈絕緣的影響，爐襯強(qiáng)度較差，所以送電不超過額定功率85%，以減少金屬液在磁場攪拌時沖刷坩堝。

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