提高中頻爐爐襯壽命的要點(diǎn)

承德鑄材有限公司主營：覆膜砂、烘干砂、擦洗砂、樹脂砂、原砂、石油壓裂砂、焙燒砂、等多種鑄造用砂，娛樂場地用砂，樹脂、硬脂酸鈣、寶珠砂、噸包裝物等產(chǎn)品．擁有多條生產(chǎn)線和完整、科學(xué)的質(zhì)量管理體系。承德神通鑄材有限公司的誠信、實(shí)力和產(chǎn)品質(zhì)量獲得業(yè)界的認(rèn)可。庫存充足，閃電發(fā)貨。歡迎各界朋友蒞臨參觀、指導(dǎo)和業(yè)務(wù)洽談。

1爐襯的打結(jié)：

爐襯打結(jié)質(zhì)量好壞直接關(guān)系到燒結(jié)質(zhì)量。打結(jié)時(shí)砂粒粒度分布均勻不會(huì)產(chǎn)生偏析，打結(jié)后的砂層致密度高，燒結(jié)后產(chǎn)生裂紋的幾率下降，有利于提高感應(yīng)爐爐襯使用壽命。

干式打結(jié)爐襯（以2t無芯感應(yīng)爐為例）：線圈絕緣膠泥的應(yīng)用：2t無芯感應(yīng)爐的感應(yīng)圈涂覆有絕緣膠泥層。與感應(yīng)路通常使用的絕緣材料云母、玻璃絲布等相比，使用線圈絕緣膠泥有如下好處:

第1，烘干后，厚度為8－15mm的線圈絕緣膠泥層具有良好的絕緣性能，完全可代替云母和玻璃絲布，充當(dāng)線圈和爐襯之間的絕緣保護(hù)層；膠泥材料的導(dǎo)熱系數(shù)較高，不必?fù)?dān)心相對(duì)較厚的膠泥層會(huì)影響熱面爐襯的三層結(jié)。

第二，膠泥層位于線圈和保溫層之間，正常情況下，環(huán)境溫度很低（＜300℃，偶爾有金屬液接近其表面時(shí)膠泥層會(huì)釋放出少量殘余的水分，使絕緣電阻降低，系統(tǒng)提供早期報(bào)警，所以線圈表面一定要使用TSC-L超高溫絕緣漆或者APC-H 高溫抗弧絕緣漆。

2爐襯的打結(jié)：

爐襯打結(jié)質(zhì)量好壞直接關(guān)系到燒結(jié)質(zhì)量。打結(jié)時(shí)砂粒粒度分布均勻不會(huì)產(chǎn)生偏析，打結(jié)后的砂層致密度高，燒結(jié)后產(chǎn)生裂紋的幾率下降，有利于提高感應(yīng)爐爐襯使用壽命。

3打結(jié)爐底：

爐底厚約280mm，分四次填砂，人工打結(jié)時(shí)防止各處密度不均，烘烤與燒結(jié)后的爐襯不致密。因此，必須嚴(yán)格控制加料厚度，一般填砂厚度不大于100mm/每次，爐壁控制在60mm以內(nèi)，多人分班操作，每班4－6人，每次打結(jié)30分鐘換人，圍繞爐子緩慢旋轉(zhuǎn)換位，用力均勻，以免造成密度不均。

4打結(jié)爐壁：

爐襯厚度為110-120mm，分批加入干式打結(jié)料，布料均勻，填料厚度不大于60 mm，打結(jié)15分鐘（人工打結(jié)），直至與感應(yīng)圈上緣平齊。在打結(jié)完后坩堝模不取出，烘干和燒結(jié)時(shí)起感應(yīng)加熱作用。

5烘烤與燒結(jié)規(guī)范

為獲得爐襯的三層結(jié)構(gòu)，烘烤和燒結(jié)工藝大致分為三個(gè)階段：

1、烘烤階段：分別以25℃/h、50℃/h的速度將坩堝模加熱至600℃，保溫4h，目的是徹底排除爐襯中的水分。

2、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，必須控制升溫速度，防止產(chǎn)生裂紋。

3、完全燒結(jié)階段：高溫?zé)Y(jié)時(shí)，中頻電爐坩堝的燒結(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。

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冷裂紋產(chǎn)生的主要原因有以下幾方面

1、鑄件結(jié)構(gòu)

鑄件壁厚不均勻，促使鑄件產(chǎn)生鑄造應(yīng)力，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生冷裂紋類缺陷。剛性結(jié)構(gòu)的鑄件，由于其結(jié)構(gòu)的阻礙，容易產(chǎn)生熱應(yīng)力，從而使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。如一“薄壁大芯”壁厚均勻的箱形鑄件，由于砂芯的阻礙而產(chǎn)生了臨時(shí)收縮應(yīng)力，當(dāng)超過合金材料的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)使鑄件產(chǎn)生冷裂。

2、澆冒口系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理

對(duì)于壁厚不均勻的鑄件，如果內(nèi)澆口設(shè)置在鑄件的壁厚部分時(shí)，將使鑄件厚壁部分的冷卻速度更加緩慢，導(dǎo)致或加劇鑄件各部分冷卻速度的差別，增大鑄造的熱應(yīng)力，促使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。澆冒口設(shè)置不當(dāng)，直接阻礙鑄件收縮，也促使鑄件產(chǎn)生冷裂紋。由于澆口比鑄件薄，澆口首先凝固，當(dāng)鑄件向內(nèi)收縮受到澆口的阻礙時(shí)，產(chǎn)生拉應(yīng)力，通常容易在兩個(gè)澆口之間的壁上產(chǎn)生冷裂紋。其次，型砂或芯砂的高溫強(qiáng)度或干強(qiáng)度太高，高溫退讓性差，使鑄件收縮受到阻礙，產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力，導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生冷裂紋。

3、合金材料的化學(xué)成分不合格

鋼中含碳量和其他合金元素含量偏高使鑄件容易發(fā)生冷裂紋。韌性合金材料不易產(chǎn)生冷裂紋，脆性合金材料易產(chǎn)生冷裂紋。磷是鋼中的有害元素，當(dāng)含ω（P）＞0.05%時(shí)，使鋼冷脆性增加，容易產(chǎn)生冷裂紋。在灰鑄鐵中，存在過量的反石墨化元素，也會(huì)引起鑄件的收縮量增加，導(dǎo)致鑄件產(chǎn)生冷裂紋。

4、控制開箱時(shí)間

鑄件開箱過早，落砂溫度過高，在清砂時(shí)受到碰撞、擠壓都會(huì)引起鑄件開裂。

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熔煉及澆注工藝的調(diào)整和控制

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化學(xué)成分方面的控制

（1）適當(dāng)提高CE。CE高，鐵液凝固過程中石墨化膨脹能力強(qiáng)，可以對(duì)鑄件起到一定的補(bǔ)縮作用；但提高CE的方法只能在鑄件性能滿足技術(shù)要求的前提下才能被采納。

（2）對(duì)球鐵件要嚴(yán)格控制ω（Mg殘）量。為了得到較好的球化率，ω（Mg殘）量一般要高于0.03%，而由于Mg增大鐵液的收縮傾向，從防止縮松考慮，ω（Mg殘）量應(yīng)越低越好；兼顧到工藝控制的難度，實(shí)際生產(chǎn)中一般采用的控制范圍為0.035%~0.05%。

（3）注意Sn的影響。一般情況下，Sn對(duì)珠光體的促進(jìn)作用是Cu的10倍，為了得到同樣的珠光體量，使用Sn的成本比使用Cu的成本低，但由于Sn增大收縮性傾向明顯，易導(dǎo)致縮松或者顯微縮松缺陷。筆者公司有些曲軸鑄件加入Cu時(shí)，質(zhì)量沒有問題，但加入Sn時(shí)，加工磨削后即可發(fā)現(xiàn)曲軸連桿軸頸部位出現(xiàn)了縮松缺陷，這說明Sn對(duì)鑄件的收縮性影響較Cu大。

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