感应炉炉衬的选择、砌筑方法以及烧结过程
发布日期: 2019-08-28 11:44:44 阅读量(455) 作者:感应炉坩埚形炉衬在感应炉工作中起着盛装金属液、隔绝金属液与线圈等炉衬外部结构的接触和保护炉体等作用,是感应炉中最重要的部件。
1、感应炉炉衬介绍
图1为感应炉的炉体结构。炉衬是炉体重要的组分。感应炉的炉体部件由外到里分别是绝缘云母、报警网、石棉绝缘板和耐火炉衬。绝缘云母起绝缘作用,报警网起报警警示作用,石棉绝缘板起隔热保温作用。炉衬结构见图2。
图1 无芯感应炉的结构示意图
图2 感应炉的局部剖面图
在实际生产中,感应炉炉衬有几种不同的结构,表1是几种无芯感应炉炉衬结构和其特点、用途。
2、感应炉炉衬的砌筑
在筑炉时,需要注意:(1)去掉原来铺设的云母纸。(2)对选用的耐火原料进行—定的处理:①手选,手选是要去除原料中的块状物和其它杂质:②磁选,完全去除磁性杂质,预防漏电或者击穿感应炉等事故:③原料在200℃以上缓慢烘干,保温一段时间。用石棉板隔开耐火坩埚和感应线圈以保证炉衬的绝缘和隔热性能;在石棉板上钻一些排出水分小孔,方便原料烘干。
炉衬用结合剂、捣固方法和烘烤工艺都会对感应炉砌筑炉衬产生很大影响。砌筑炉衬时采用合理的烘炉工艺,可以节省能源,提高感应炉生产效率。炉口上方的加压板可以防止炉衬热膨胀,提高炉衬的使用寿命。
炉衬的建筑有如下方式:(1)砌筑式:适用于连续生产的感应炉,用特定的填料和耐火砖砌筑炉衬:(2)炉外成型方式:适用于小容量感应炉,在炉外压制成型,烘干后砌筑在感应炉内;(3)炉内成型方式:适用于不同容量感应炉,炉衬采用机械或手工方法炉内成型。
3、感应炉炉衬的烧结
感应炉炉衬烧结是使炉衬形成一个结实的整体的过程。良好的烧结工艺可以使炉衬获得好的微观结构,从而获得良好的使用性能。影响炉衬烧结的因素有烧结温度和工艺、材料的化学组成和粒度配比等。烧结后的坩埚结构是感应炉炉衬的基础。业内人士对感应炉炉衬质量十分重视。
烧结好的炉衬应有三层结构,构筑合理三层结构工艺分为三个阶段:(1)烘烤阶段:将耐火坩埚以一定的升温速率加热到600℃,保温一段时间,排除炉衬全部水分(烧制过程中,加入1.5wt%~1.8wt%的硼酸可以使炉衬的烧结效果最佳);(2)半烧结阶段:升温到900℃,保温一段时间,再以一个较高的升温速率升温到1200℃,保温一段时间;(3)完全烧结阶段:烧成温度会影响炉衬的使用寿命。
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