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铸造厂中频电炉酸性炉衬筑炉操作步骤

[ 发布日期:2017-01-19 点击:2772 来源:洛阳全通窑业有限公司 【打印此文】 【关闭窗口】]

在铸造厂熔炼现场,首先检查中频炉的炉体、感应圈、感应圈立柱螺丝、炉底等部位是否正常,如有部位有异常,必须进行修理调整,否则直接影响炉子的熔炼使用周期和异常危险事故发生。

一、铸炉前的准备

1.1首先检查电炉炉底盘是否有松动、裂纹、破损等,如发现问题立即进行维修。

1.2检查感应圈是否有变形,凹凸不平、感应圈匝与匝之间间距是否一样大小均匀,否则必须进行修理。感应圈是否有裂纹和漏洞、渗水现象,如发现应立即进行修补、整理。

1.3感应圈外边的绝缘固定方柱上的螺丝是否有松动和螺丝冒短缺,如有问题必须修整。

1.4如果是正常使用中的炉子,必须检查线圈胶泥是否有破损、裂纹现象,如有应立即进行修补。

1.5电路部分必须由专业电工进行线路全面检查。

1.6一切正常后方可准备筑炉工作。

二、筑炉底

2.1筑炉加料时首先注意所购捣打料包装是否有破损、潮湿,如有包装破损,检查捣打料中是否混入杂质,如有必须清理干净,如有潮湿不能使用。

先筑炉底加料时尽量均匀,不能太多,料层太厚,根据炉子大小决定加料层次厚度,先用手工叉进行平整捣插均匀,再用电动筑炉机进行捣筑,分层加料、分层捣打,每层加料应在10cm左右,捣实后的炉衬体积密度应在2.7g/cm2左右,可以现场自测检验,捣打好炉底,找平底面,刮去毛边,再加入胎模,再捣侧壁。

2.2胎模下入前,首先要检查胎模焊结处是否平整。

2.3胎模外围是否生锈,如有锈必须用砂纸打磨干清。

2.4胎模平面是否平整,如有凹凸不平必须进行修整。

2.5胎模尺寸是否合理,是否不圆整,如有必须改进方可使用。

2.6检查全部合格后,并在胎模上均匀钻上小气孔,直径1-3mm,放入胎模,放入后必须和炉堂同心,并且进行固定牢固,同时放入干净的生铁块压实。

三、筑炉壁

3.1将胎模固定后加入捣打料,加料时要严防干式料颗粒偏析,加料时尽量降低距离防止颗粒偏析,加料厚度控制在50-80mm左右,一定要铺摊均匀后再捣打捣实。

3.2炉衬的紧实度不是用平锤式气动锤打捣实的,这样捣打会出现捣打料粒度偏析,并且捣打的密度也不够,而是靠电动振动器振动紧实,是通过电动筑炉机振动排气,而得到比较紧实的密度,烘干烧结后强度大、密度高,耐浸能力好。

3.3特别提出的事,放入胎模后从炉衬底部以上30cm要一定细心加料、精心捣打,每次加料前必须要把捣打料层表面刮毛后再加料,捣打过程中要不断检查坩埚模的高度和斜度,并且注意不能损坏石棉布保温绝缘层,如有损坏立即修补。按层次打结到炉顶规定的炉口高度,刮去多余的松散层,再进行修筑炉口。

3.4修筑炉口和炉嘴,炉口和炉嘴的打制是用可塑捣打料(专用料)捣筑,特别注意炉衬和炉口料结层处,一定要处理好以防熔炼过程中出现铁水漏出,防止意外事故发生,用可塑料捣打完毕后,涤刷方碳涤层,并打小气孔,防止爆裂。

炉口和炉嘴也可工厂自己配制可塑料修筑,修筑时在炉口和炉嘴处涤刷玻璃水粘合剂后再进行修筑。

四、烘烤和烧结

4.1炉衬捣打料的烘烤和烧结必须要达到两个主要目的:一、用低温烘烤排出材料中的水份;二、完成石英的结晶型态转变,并且不裂纹,最终获得由α一方石英形成的烧结层、过渡层和松散层的炉衬,在不同的温度完成不同的任务,在不同的温度区间控制不同的升温速度。

4.2SiO2的晶型转变

石英质石英炉衬材料在加热到573℃以下β-石英是稳定相,自然界式低温下稳定存在的都是β-石英,β-石英加热到573℃以上时,快速转变为α-石英,在573-870℃α-石英稳定存在,因炉衬材料中含有矿化剂存在,α-石英在873℃缓慢的转变为α-磷石英,并伴有16%的体积膨胀,α-磷石英在873-1470℃是稳定存在的。

现实大部分铸造企业使用的炉衬材料中加入的硼酸,且原料含有少许杂质和水份。SiO2的晶型转变是按矿化剂条件进行的,也就是说β-石英(573℃)→α-石英(873℃)→α-磷石英(1470℃)→α-方石英。

4.3烘烤

从室温至400℃左右称为低温阶段,主要是排除材料中的物理水和矿化剂的结晶水,升温速度应在25-30/h左右,并在500℃保温60分钟,以便彻底排除水份。

400-1200℃称为中温阶段,主要是完成石英的几个晶体转变,以每小时50-100℃速度升到900-1200℃之间,α-石英→α-磷石英的转变,该转变比较剧烈,升温速度要加以控制,并在1200℃左右保温时间长一些。

1200-1470℃α-磷石英向α-方石英转变,加速了炉衬的表面釉化过程,同时由于体积膨胀,使得炉衬热层压缩紧密,在烧结层中得到稳定的α-方石英。

4.4特别强调一点,炉衬的烧结温度要按工艺稳步上升,不可过急和中断,在烘炉一个阶段也就是铁水全部熔化达到正常出炉温度时不能急于出炉,在这个阶段要继续升温比正常出炉温度要高出50℃,保温60分钟,否则得不到较好的炉衬烧结层,影响使用周期,增加生产成本。

五、使用中应注意的问题

5.1加料损伤

加料的损伤称为机械损伤,在加大块料(大的回炉料)时要特别注意下料高度,以免砸坏炉口和炉衬,在加片状条状料时应防止划伤划破炉衬,影响使用寿命。

5.2热震损伤

热震损伤是指热应力对炉衬的破坏,由于使用不当造成的铁液出炉后如不继续熔炼,炉温就会下降很快,在降温过程中炉衬不仅有热胀冷缩,还有石英的晶型逆转变,两者结合使炉衬烧结层产生裂纹,脱落等损伤,再启动时被损坏损伤的烧结层可能会出现居部损坏和大面积损坏,降低炉衬的使用寿命,因此停炉时要向炉堂内加入生铁块,并在炉口加盖石棉保温层保温防止降温太快。

5.3裂纹及炉底壁修补

当炉壁出现裂纹时应立即进行修补,(用专用可塑修衬料)将裂纹全部涂填好,微小裂纹不用修补,修补后就应缓慢升温,使裂纹弥合修补层固结后再进行正常熔炼温度。

当炉底被侵蚀,可用炉底专用修补料进行现场热补,修补炉底前必须将炉底部铁水全部到出再加入修补料,加入料后要捣打紧实、刮平,然后用铁板覆盖,加入好的生铁块或好的回炉料块缓慢升温,也就是说控制在炉堂温度500℃以下,烘烤1-2小时后,全功率起动进行正常熔炼工艺。

5.4防护措施

用于炉烘烤炉衬的炉料,要用含碳低的原铁,以防止向炉衬内渗碳,产生感应圈打火,并且生铁块不要生锈严重的,或其它生锈严重的废回炉料,以避免FeO3的侵蚀和氧化。

为防止炉衬结瘤,尽量清除回炉料表面粘结的型砂杂物,尽可能的缩短炉衬在高温下的工作时间,不得长时时用方温工作,应尽量采取低温熔化,然后过热到出铁水温度,保持烧结炉衬处于低温状态,以此来提高炉龄使用周期。

六、结语:

综上可知,在实际生产中只需要选用优质的炉衬材料,精心按工艺组织筑炉,科学合理的烘烤和使用维护,就可以获得长久寿命的炉衬。

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