雖然在坩堝感應(yīng)電爐上,大部分采用酸性硅砂爐襯欣孤,并獲得較好效果馋没,但在某些場合還需要彩用中性、堿性和尖晶石系爐襯降传,以滿足熔煉工藝的需要篷朵。例如:向鐵液內(nèi)加入碳化鈣、石灰婆排、蘇打粉等進(jìn)行脫硫處理時(shí)声旺,由于爐渣呈堿性,通常采用堿性爐料襯來避免堿性爐渣的侵蝕段只,又如:鐵液中錳的添加量較大時(shí)腮猖,酸性的硅砂爐襯由于與錳其反應(yīng)顯著而襯侵蝕,錳的燒損也增大赞枕,此時(shí)采用堿性爐襯也會(huì)改善這種情況澈缺,彩用坩堝保溫球墨鐵鐵時(shí)坪创,為了避免金屬液內(nèi)殘余鎂與爐襯反應(yīng),導(dǎo)致爐壁侵蝕姐赡,往往選用中性耐火材料打結(jié)爐襯莱预,此外,在熔化各種銅合金和鋁合金的感應(yīng)電爐中也有彩用以A12O3為基材的中性爐襯项滑,獲得較滿意的效果依沮。
1、中性爐襯:
通常用作中性爐襯的耐火材料是高鋁質(zhì)耐火材料枪狂,它屬于硅酸鋁質(zhì)耐火材料危喉,A12O3 含量大于46%。A12O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于71.8%時(shí)的平衡相組成的莫來石和剛玉,到1810諱莫如度才出現(xiàn)液相,因此適合于作坩堝爐襯.
剛玉質(zhì)耐火材料A12O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于95%,其結(jié)晶形態(tài)是a-A12O3,屬六方晶系,它具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性,在高溫時(shí)體積穩(wěn)定,荷重軟化點(diǎn)高,可作為10T以上的爐襯.
熔化鋁及鋁合金時(shí),爐襯損壞的主要原因是鋁的滲透;溶液中元素對(duì)爐襯中氧化物的強(qiáng)還原反應(yīng)等,常見的爐襯損壞是發(fā)黑州疾、結(jié)瘤和開裂辜限,而且這種反應(yīng)會(huì)使鋁液增硅,影響熔液成分孝治。適用于熔化鋁及鋁合金的耐火材料,必須有好的燒結(jié)強(qiáng)度审磁,細(xì)小的氣孔系直徑谈飒,SiO2、Na1O态蒂、K2O含量低杭措,表面與熔液潤濕等到優(yōu)點(diǎn),此外钾恢,爐襯應(yīng)在800溫度下具有良好的燒結(jié)性能手素。鋁鎂質(zhì)干打料以電熔剛玉為主要原料,再加適量MgO及外加劑瘩蚪,在烘爐和運(yùn)行迂程中泉懦,由于Ai-Mg.S的生成及外加劑的結(jié)構(gòu),能很好地抵抗高溫鋼液的侵蝕疹瘦,與MgO相比崩哩,它的熱膨脹率較低,再加上二次尖晶石的生成言沐,可有效地防止龜裂的產(chǎn)生邓嘹。
氧化鋁尖晶石搗打料是以高純度的電熔氧化鋁為主要原料,摻和遷量的搞純度氧化鎂制成险胰,即具有優(yōu)良的耐蝕性汹押,又具有比氧化鎂、鎂鋁尖晶石更低的熱膨脹系數(shù)起便,良好的熱穩(wěn)定性棚贾,因此窖维,推薦用于6T左右的大型鑄鋼用中頻電爐。其使用壽命可達(dá)200爐次以上鸟悴。
2陈辱、堿性爐襯:
堿爐襯主要用于熔煉高錳鋼,耐熱鋼以及球墨鑄鐵等细诸,一般堿性爐襯由鎂質(zhì)耐火材料搗制而成沛贪,它主要由方鎂石組成,我國大石橋鎂砂屬優(yōu)質(zhì)鎂砂震贵,其主要組成為:MgO達(dá)90%;CaO小于4%;SiO24%;FeO和A12O3均為1.5%左右.
中頻坩堝式感應(yīng)爐的酸性爐襯使用
坩堝式感應(yīng)電爐在熔煉一般灰鑄鐵利赋,可鍛鑄鐵及其合金鑄鐵時(shí),由于鑄鐵中含有較多的硅猩系,回爐鐵中往往也含有較多的硅砂媚送,熔化時(shí)所產(chǎn)生的熔渣呈酸性,這時(shí)使用酸性爐襯最為合適寇甸。
硅砂屬酸性爐襯材料塘偎,自然界中硅砂的資源相當(dāng)豐富,它的價(jià)格低廉拿霉,硅砂在600---800度就基本完成其膨脹變化吟秩,在此溫度以上體積變化微小,熱穩(wěn)定性和抗鐵液滲漏性能較好绽淘,能遷應(yīng)于間斷熔煉作業(yè)涵防,此外,硅砂的負(fù)荷軟化溫度較高沪铭,接近于它的耐火度壮池,高溫機(jī)械強(qiáng)度較高。因此杀怠,硅砂被廣泛用作于坩堝式感應(yīng)電爐的爐的襯材料椰憋。
彩用硅砂打結(jié)的爐襯壽命相差很大,以熔煉鑄鐵為例赔退,爐襯壽命從幾十爐到幾進(jìn)爐不等熏矿,產(chǎn)生上述的差異的原因除了在使用上和管理上的問題以及熔渣對(duì)爐襯的侵蝕等因素外,還與能否根據(jù)硅砂的特性來掌握好選料离钝,配料票编,打結(jié),燒結(jié)工藝以及有無合理的爐襯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等因素有關(guān)卵渴。
中頻坩堝爐的打結(jié)方法
中頻坩堝式感應(yīng)電爐爐襯的打結(jié)方法有濕法打結(jié)和干法打結(jié)兩種慧域,兩種方法均可用于酸性爐襯、中性爐襯浪读、堿性爐襯的打結(jié)昔榴。
濕法打結(jié)辛藻,是指在爐襯打結(jié)材料中加入水,水玻璃互订、鹵水等膠黏濟(jì)進(jìn)行打結(jié)吱肌,由于打結(jié)材料中含有一定的水分,故知施工時(shí)粉塵少仰禽,成型性好氮墨。但濕法打結(jié)法也存在一系列的缺點(diǎn),打結(jié)的爐襯材料不夠致密吐葵,中頻爐爐襯的耐火度有所下降规揪,爐襯干燥所消耗的時(shí)間較長,爐襯內(nèi)的水分氣化時(shí)使感應(yīng)器的艷緣性能下降温峭。處理不好猛铅,往往導(dǎo)致匝間大火的擊穿,也可能引起接地短路凤藏,因此奸忽,對(duì)于較大熔煉爐,應(yīng)該盡量避免彩用濕法打結(jié)爐襯揖庄。
干式筑爐法目前在坩堝式感應(yīng)爐的筑爐中得到廣泛的應(yīng)用栗菜,不加膠結(jié)劑的干式筑爐法可以發(fā)揮爐襯材料的耐火性能,使?fàn)t的燒結(jié)層減薄抠艾,粉狀層加厚苛萎,爐襯散熱損失降低桨昙,爐襯裂紋的傾向減小检号,提高爐襯的安全可靠性。