高溫實驗電爐工藝設計實驗電爐烘爐工藝
烘爐是一個重要的環(huán)節(jié)。烘爐是為了獲得燒結層的過程,燒結層的好壞直接影響到了爐子的使用壽命,爐腔筑好后,應立即進行烘爐;烘爐前,檢查電氣設備、冷卻水系統(tǒng)是否正常;烘爐時要嚴格按烘爐工藝進行。烘爐工藝是烘爐過程中的關鍵因素,具體要點:
①要控制好加熱速度,特別是烘爐早期,如果加熱速度過快,爐襯中的水分排出過快則容易形成裂紋,使工業(yè)爐的壽命大大縮短。
②當爐襯被加熱到573℃時,爐襯中的β-石英快速轉化為α-石英,體積膨脹0.82%。溫度繼續(xù)升高,α-石英在870℃轉化為α-鱗石英,體積膨脹16%。在石英相變過程中膨脹過快將容易引起裂紋甚至剝落,因此在400℃加熱到600℃時,加熱速度應減慢,而在870℃時應保溫1h~2h,使其能緩慢且完全的相變。
③烘爐后階段為燒結保溫,燒結溫度根據具體耐火材料而定,一般希望能得到厚度為爐襯厚30%的燒結層,一般燒結溫度高于出鐵溫度50℃~100℃。
因此使用正確標準的鋪爐和烘爐工藝能夠提高爐子的使用壽命。
實驗電爐的熱處置工藝普通包括加熱、保溫、冷卻三個過程,有時只要加熱和冷卻兩個過程。這些過程相互銜接,不可連續(xù)。
加熱是熱處置的重要工序之一。
金屬熱處置的加熱辦法很多,比較早是采用木炭和煤作為熱源,近而應用液體和氣體燃料。電的應用使加熱易于控制,且無環(huán)境污染。
應用這些熱源能夠直接加熱,也能夠經過熔融的鹽或金屬,以致浮動粒子停止間接加熱。
金屬加熱時,工件暴露在空氣中,常常發(fā)作氧化、脫碳(即鋼鐵零件外表碳含量降低),這關于熱處置后零件的外表性能有很不利的影響。
因此金屬通常應在可控氛圍或維護氛圍中、熔融鹽中和真空中加熱,也可用涂料或包裝辦法停止維護加熱。
加熱溫度是熱處置工藝的重要工藝參數之一,選擇和控制加熱溫度,是保證熱處置質量的主要問題。
加熱溫度隨被處置的金屬資料和熱處置的目的不同而異,但普通都是加熱到相變溫度以上,以取得高溫組織。
另外轉變需求一定的時間,因而當金屬工件外表到達請求的加熱溫度時,還須在此溫度堅持一定時間,使內外溫度分歧,使顯微組織轉變完整,這段時間稱為保溫時間。
采用高能密度加熱和外表熱處置時,加熱速度極快,普通就沒有保溫時間,而化學熱處置的保溫時間常常較長。
冷卻也是熱處置工藝過程中不可短少的步驟,冷卻辦法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度。
普通退火的冷卻速度最慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的請求,例如空硬鋼就能夠用正火一樣的冷卻速度停止淬硬。