如何提高電爐爐襯的使用壽,？

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如何提高電爐爐襯的使用壽命,，你們單位電爐爐襯的使用壽命是多少,？謝謝,！

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提高酸性感應(yīng)電爐爐襯壽命的實(shí)踐

1.感應(yīng)電爐爐襯的損毀機(jī)理
感應(yīng)電爐爐襯的損毀主要是熔融金屬,、金屬氧化物、熔渣的浸透和溫度應(yīng)力的作用造成的,。感應(yīng)電爐的爐襯較薄,，爐襯中存在著較大的溫度梯度，極易造成爐襯的開(kāi)裂和剝落,。當(dāng)熔融金屬,、金屬氧化物或熔渣沿爐襯的裂紋滲透到縱深內(nèi)部時(shí)，則發(fā)生：①熔融金屬發(fā)生氧化還原反應(yīng)或生成低熔點(diǎn)物質(zhì),，致使?fàn)t襯遭到侵蝕或產(chǎn)生龜裂,、剝落。②熔融金屬與耐火材料發(fā)生氧化反應(yīng),，并伴隨著體積膨脹,，造成爐襯的膨脹而塌落。③熔融金屬或熔渣對(duì)爐襯的沖刷侵蝕,。
  J4 r/ _- D/ p2.耐火材料的選用
筑爐用耐火材料的性能直接影響著爐襯的使用壽命,。水晶石英砂具有較高的耐火度，較小的膨脹系數(shù)以及較低的導(dǎo)熱性,，有足夠高的強(qiáng)度和化學(xué)穩(wěn)定性,，能抵抗熔渣的侵蝕，能承受加料時(shí)固體金屬爐料的沖擊和融化后液體金屬的靜壓力,，有較好的耐急冷急熱性,，能反復(fù)承受金屬液融化的高溫以及出爐后的降溫過(guò)程，其化學(xué)成分和使用性能如下表所示：
0 O6 K/ M) V9 V- i; \5 ]/ W: Z) c化學(xué)成分        SiO2        CaO        Fe2O3+FeO        Al2O3        軟化溫度        耐火度
數(shù) 值        99.89%        ＜0.01%        ＜0.004%        ＜0.01%        ≥1650℃        1750℃
3.粘結(jié)劑的選用
& e& A# u/ K# f( w; v3 t經(jīng)多次實(shí)驗(yàn),，我們選用硼矸（B2O3）作為粘結(jié)劑,。B2O3熔點(diǎn)為577℃，液相在耐火材料表面鋪展,，隨著溫度的升高,，它能與耐火材料反應(yīng)形成粘度高、表面張力大的低共融液相使粉狀耐火材料顆粒在高溫下粘結(jié)在一起而保持原有的形狀,，B2O3的加入量在耐火材料系統(tǒng)和爐子使用情況固定的前提下,，一般應(yīng)取下限。因?yàn)檫^(guò)多的B2O3不僅會(huì)降低坩堝正常三層結(jié)構(gòu)中有效層的厚度,，降低坩堝使用的可靠性,，而且還會(huì)降低坩堝材料的耐火度。
6 k! a+ S, h+ A* [4. 坩堝材料的配制
+ P5 A4 z! S+ ~/ {/ j% d  @; G4 l; B①配制前,，對(duì)水晶石英砂進(jìn)行磁選,，除掉塊狀物及磁性雜質(zhì),，并對(duì)其進(jìn)行緩慢烘烤處理，烘烤溫度200℃-300℃保溫4小時(shí)以上,。
②坩堝材料的配比,。坩堝材料中粗細(xì)不同顆粒各起不同的作用，粗顆粒起骨架作用,，抗沖擊性,、抗渣性強(qiáng)、高溫性能好,，能改善爐子的融熱性能,。但太多，打結(jié)密度小,，在與金屬接觸的表面上,，難以形成穩(wěn)固完整的燒結(jié)層，熱膨脹較大易引起爐襯的松散破裂,。細(xì)顆粒用來(lái)填充粗顆粒之間的空隙,，增大接觸面積，以得到較致密的爐襯,。但細(xì)砂易燒蝕,，若含量過(guò)高，耐火度及抗蝕性下降,，同時(shí)由于細(xì)砂表面活性大,，形成的大量玻璃狀物質(zhì)與鐵液和爐渣反應(yīng)，促使?fàn)t襯過(guò)快侵蝕,。因此,，應(yīng)根據(jù)爐子的大小及使用情況合理選擇配。
& J3 ?8 L6 z3 [. I③嚴(yán)格按配比進(jìn)行稱量,，工人攪拌必須反復(fù)攪拌50次以上，防止造成顆粒偏析,，增加局部侵蝕傾向,，同時(shí)降低爐襯破裂的危險(xiǎn)。
" E1 ^. q$ v  g( F( L3 P5 @5.坩堝的干式打結(jié)
①坩堝模具的制作,。根據(jù)爐子的大小制作坩堝模具,，坩堝模外表面的焊縫必須用角磨機(jī)打磨平整，不得有突起,，防止出現(xiàn)局部過(guò)熱,，而在爐襯表面形成帶狀凹坑。坩堝模具周圍及底部相距100-150mm,，交錯(cuò)排列鉆Φ5mm的透氣孔若干,。使用時(shí),，若有銹蝕必須進(jìn)行酸洗除銹，在用水沖洗干凈,，曬干后使用,，或者進(jìn)行拋丸處理，以免使低熔點(diǎn)氧化物滲到爐襯內(nèi),。
②干式打結(jié)爐襯前,，首先按感應(yīng)圈的內(nèi)徑和爐圈的高度，在感應(yīng)圈絕緣層內(nèi)鋪設(shè)一層石棉板和一層玻璃絲布,，鋪設(shè)時(shí)除手工平整壓實(shí)各種材料外,，還要用彈簧圈上下繃緊。
7 {. n1 p2 E* y8 B1 m③爐底打結(jié),，加入配好的耐火材料,，分四次加料，按2噸爐子,，每次約50kg,，一般填砂厚度不大于100mm/每次，多人分班操作,，每班四人,，每班打結(jié)30min換人，圍澆爐子緩慢旋轉(zhuǎn)換位,，用力均勻,，以免造成密度不均勻，當(dāng)爐底厚度搗到稍高于第一匝感應(yīng)圈時(shí),，將坩堝模放入感應(yīng)圈中,，放置時(shí)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石緊密結(jié)合,，調(diào)整同邊間隙相符合，周圍用三個(gè)木楔楔緊,，中間放生鐵壓緊避免打結(jié)爐襯發(fā)生移位,。
④打結(jié)爐壁，分批加入混好的筑爐材料,，布料均勻,，填料厚度不大于60mm，直至于感應(yīng)圈上緣平齊,，在打結(jié)后坩堝模不取出,，在第一爐烘干和燒結(jié)時(shí)，坩堝模起感應(yīng)加熱作用隨同爐料一起融化,。
2 q$ K" w% W- W5 h# Z6 h6.坩堝的燒結(jié)
* q0 Z! Q& z$ G  C+ K2噸中頻爐烘烤過(guò)程中加入了約1200kg生鐵,。增強(qiáng)感應(yīng)圈加熱作用,。隨著烘烤與燒結(jié)的持續(xù)進(jìn)行，通過(guò)低功率送電產(chǎn)生較為平穩(wěn)的電磁力攪拌鐵液,，使?fàn)t襯上下受熱均勻,，嚴(yán)格控制石英砂相變充分，提高爐襯的首次燒結(jié)強(qiáng)度,。
①烘烤階段,。以25℃/h緩慢升溫，目的是徹底排除爐襯中的水分,，這時(shí)水蒸氣向外擴(kuò)散,，當(dāng)感應(yīng)圈和石棉布上出現(xiàn)白霜時(shí)，說(shuō)明爐襯的水蒸氣已全部蒸發(fā)完畢,。低溫烘烤時(shí),，水蒸氣的溢出速度不能太快，以免砂礫中出現(xiàn)早期裂紋,。坩堝容量越大,，越要降低升溫速度避免水蒸氣急速逸出。再用50℃/h的速度將坩堝模加熱至600℃,，保溫4h,，在573℃時(shí)完成石英砂的第一次相變，即β石英向α石英的轉(zhuǎn)變,，發(fā)生相變體膨脹約為0.82﹪,，577℃時(shí)硼矸熔化與粉狀的水晶石英砂形成玻璃相，使?fàn)t襯表面釉化,。
% l* b( B+ L' [' X( F2 X( T②半燒結(jié)階段,。以50℃/h升溫至900℃保溫3h，以100℃/h升溫至1200℃保溫3h,，870℃以上進(jìn)行石英砂的第二次相變,，α石英向α磷石英的轉(zhuǎn)變，轉(zhuǎn)化速度很慢,，因膨脹量很大,，必須控制升溫速度，防止產(chǎn)生裂紋,。
5 g% n- _! z- n③完全燒結(jié)階段。高溫?zé)�結(jié)時(shí),，坩堝的燒結(jié)結(jié)構(gòu)是提高其使用壽命的基礎(chǔ),。燒結(jié)溫度不同，燒結(jié)層厚度不足,，使用壽命明顯降低,。以50℃/h升溫至1470℃保溫1h,，1470℃時(shí)α磷石英轉(zhuǎn)變?yōu)棣练绞�英，發(fā)生第三次相變,，體積增大4.7﹪.
7 D2 h6 h: A; J( u7.使用與維護(hù)保養(yǎng)
①打結(jié)好的爐襯,，應(yīng)立即烘烤，最好連續(xù)生產(chǎn)1周以上,，讓其形成比較厚的燒結(jié)層,，以抵擋冷卻收縮引起的拉應(yīng)力。
②新?tīng)t筑好以后,，加料時(shí)必須輕放,，以免砸壞爐襯，前幾爐熔煉時(shí)先在爐底加些的小回爐料,，然后再加生鐵,，熔煉第一爐時(shí)，最好往爐中加入0.5～1﹪的碎玻璃,，使坩堝模表面掛上一層釉石,，保護(hù)爐襯。
③前幾爐熔煉時(shí),，應(yīng)使用無(wú)銹的清潔爐料,，使用的前幾天，金屬液面要高,，最好滿爐操作,，讓爐襯完全燒結(jié)。
: x; x* {) B7 z$ k; u7 x. ~$ n④熔煉時(shí)應(yīng)勤觀察,，不得讓爐料搭棚和結(jié)殼,，嚴(yán)禁爐渣封蓋液面，要勤于扒渣,，避免熔渣沉積在爐壁上,，如爐渣附著較多時(shí)，可加入一些碎玻璃或石灰石除渣,。采用低溫熔煉,、糊狀保溫，臨出爐時(shí)提高溫度,，達(dá)到出爐溫度時(shí)即刻出爐,。
$ Z6 r! z) q7 @! V* o- u⑤從冷爐開(kāi)始熔煉時(shí)，必須先低壓送電,，預(yù)熱爐料和爐襯,，防止?fàn)t襯急冷急熱時(shí)產(chǎn)生裂紋。
- g/ \  J; a, D' a⑥出爐后要及時(shí)檢查爐壁,，爐底,，若發(fā)現(xiàn)有黑斑,、黑點(diǎn)存在，說(shuō)明有孔洞存在或爐壁過(guò)薄,，需要采取補(bǔ)救措施,。對(duì)于有空洞或過(guò)分侵蝕而損傷的部位，要進(jìn)行熱補(bǔ),。熱補(bǔ)前要鏟去待補(bǔ)部位的粘渣,，其后將混好的筑爐料填入，嚴(yán)禁在有損傷的坩堝內(nèi)熔煉鐵液,。
⑦間斷開(kāi)爐,，停爐時(shí)要出完鐵液，蓋好爐蓋讓爐襯隨爐緩慢冷卻,，并適當(dāng)減小冷卻水壓力,，否則冷卻過(guò)快會(huì)造成爐襯橫拉裂或多處出現(xiàn)裂紋而報(bào)廢。當(dāng)爐膛溫度降到200℃左右即可停冷卻水,。
⑧在爐子使用的中后期,，爐襯表面與渣中的氧化物經(jīng)常接觸，發(fā)生高溫物理化學(xué)作用,，使表面爐襯的結(jié)構(gòu)成分發(fā)生變化,。爐襯逐漸被腐蝕，這時(shí)必須進(jìn)行中修,，以延長(zhǎng)爐襯的使用壽命,。中修前開(kāi)爐的最后兩爐鐵液應(yīng)采取高溫熔煉措施，提高鐵液溫度,，使?fàn)t壁的掛渣或堆積的渣包能融化上浮,。必要時(shí)可加入適量碎玻璃以降低熔渣熔點(diǎn)，以便于扒渣和鏟掉,。為停爐后的中修奠定良好的基礎(chǔ),。
! B% @3 y! i* V# I+ s2 i9 y* t⑨被侵蝕爐襯的剝離，由于長(zhǎng)期融化鐵液形成的坩堝釉化層并有殘?jiān)�依附在上面時(shí),，在進(jìn)行中修前應(yīng)輕輕剝離,，不能使內(nèi)部爐襯及石棉板、玻璃絲布受損,。盡量使各部位見(jiàn)到新茬,。清理干凈后，涂刷硼酸水溶液,，加混好的筑爐料搗實(shí),。
8.使用效果
    按照以上方法筑爐、溫爐，可以取得良好的效果,，經(jīng)過(guò)一次中修多次小修，熔煉球鐵,，爐襯平均壽命為960爐,，熔煉高鉻鑄鐵爐襯平均壽命為550爐，熔煉低合金鑄鐵爐襯平均壽命為630爐,。

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