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中频感应电炉技术管理实践、如何高效经济运行

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中频感应电炉技术管理实践、如何高效经济运行

发布日期:2018-07-10 作者: 点击:


一、酸性中频感应电炉的短命技术

中频感应加热设备

1.原资料要求

石英质炉衬资料要求 wSiO2>99%,wCaO<0.5%,wMgO<0.5%,wFeO<0.5%,wAl2O3<0.5%,wH2O<0.5%;耐火度>1700℃,硬化温度>1650℃。炉衬资料在低温形态下不得导电。在硅砂资料中普通运用硼酸(H3BO3)或硼酐(B2O3)作爲添加剂, 次要作用是降低烧结温度。


2.筑炉工艺

炉衬采用气动打结,先用筑炉底机将炉底打结, 再放入胎具 ,在胎具与绝缘层之间参加筑炉资料,用振捣器振动胎具使资料紧实。筑炉资料爲硅砂,粒度级配见表1。


 3.烤炉工艺

烤炉时要严厉按烘炉烧结工艺停止。

(1)烘烤和初期烧结阶段的加料特点  普通可将炉内加满炉料,在金属开端熔化后小批量地每次参加50~200 kg炉料(视规格定),直到金属液面距炉沿50~100 mm。

(2)烘烤、烧结阶段的升温特点  总的准绳是“高温阶段慢升温,继续工夫长”,烧结阶段温度要比平常高出铁温度高50~80℃。

烘烤阶段:以50℃/h迟缓升温4h,目的是彻底扫除炉衬中水分,再以100℃/h的速度将坩埚模加热至600℃、保温4h,在573℃时完成硅砂的第一次相变,即β-石英向α-石英的转变,发作相变体收缩约爲0.82%,577℃时硼酐熔化与粉状的水晶硅砂构成玻璃相,使炉衬外表釉化。

半烧结阶段:以50℃/h升温至900℃、保温3h,以100℃/h升温至1200℃、保温3h,870℃以上停止硅砂的第二次相变:α-石英向α-鳞石英的转变速度很慢,因体积收缩率爲16%,必需控制升温速度,避免发生裂纹。

完全烧结阶段:以50℃/h升温至1470℃、保温1h,1470℃时α-鳞石英转变爲α-方石英,发作第三次相变,体积增大4.7%。烧结温度低,烧结层厚度缺乏,运用寿命分明降低。升温不宜过快 ,以避免烧结层因宏大相变应力而发生裂纹和疏松。

(3)烧结层的构成  低温烧结有利于在炉衬的径向上从内到外构成各占1/3厚度的烧结层、过渡层、松懈层,如下图所示。烧结温度应高于1500℃,烧结层中石英完成方石英化,以增加外表裂纹。


4.维护运用要求

(1)加料  炉料应小批量、小块度多批参加,不能蓬料,以增加炉料对炉壁、炉底的冲击。

(2)维护炉领措施  在炉沿上加一个圆形铸铁防护压圈,地位在筑炉时一层上立体低于炉沿20~30 mm,可对炉领部位起到良好的防护作用。

(3)随时掌握炉况  增强日常点检,留意炉衬的腐蚀、裂纹情况,用公用量具测量其总高度和不同高度部位的直径,做好活期维护是进步炉衬资料运用寿命的重要要素。

(4)补炉  在炉底腐蚀小于50 mm状况下将筑炉资料适当调湿,将炉底杂质肃清后用捣固锤捣实停止“热补”,普通补炉底不超越两次。

(5)掌握好停炉、拆炉机遇  在炉壁圆周方向呈现肉眼分明可见的程度环状裂纹、炉衬腐蚀和剥落严重,功率和电流到达甚至超越额外的5%~10%,以及炉内铁液翻转比平常分明猛烈时必需思索停炉、拆炉。


5.熔炼操作

(1)熔炼温度制度  熔炼进程中尽量防止低温熔炼。在低温形态下,SiO2 + 2C → Si + 2CO,温度越高、C 越高、Si 越低时,炉衬的蚀损将加剧,尤其在新炉时更爲分明,因而严禁低温熔炼,是进步炉龄、降低电耗的好办法。

(2)防止炉衬过热  炉料呈现“架桥”景象会使炉衬呈现部分低温甚至超越炉衬的耐火度,形成炉衬熔融而蚀损,降低炉衬的运用寿命。

(3)铁液对炉衬寿命的影响  次要表如今:铁液在电磁作用下发生的搅拌力, 冲刷炉衬;低温时炉衬中的 SiO2 被铁液中的 C 复原。

(4)炉渣对炉衬的影响  炉料中铁锈、回炉料含有 FeO 等炉渣,与炉衬中的 SiO2反响构成低熔点的熔渣, 少量熔渣严重腐蚀炉衬,且炉渣会掩盖炉衬真实裂纹, 因而及时清渣是延伸炉衬寿命的一个要素。

(5)钢铁料要求  应严厉避免含 Zn 、Pb 过高的资料参加, 因以上两种元素的熔点相对于铁较低, 在铁还未熔化时,就以蒸气的方式穿透整个炉衬,招致硅砂炉衬烧蚀洞及裂纹发生。


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