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1、2005年第1期铸造设备研究2005年2月RESEARCHSTUDIESONFOUNDRYEQUIPMENTFeb.2005№1·生产技术·中性炉衬材料在精铸上的应用张云鹏(东风精密铸造有限公司,湖北丹江口442714)摘要:简述了中频感应电炉中性炉衬材料的干法打结筑炉工艺及其特点;炉衬修补工艺和日常操作注意事项。关键词:中频感应电炉;中性炉衬材料;干法打结中图分类号:TG232文献标识码:B文章编号:1004-6178(2005)01-0046-04目前我国大部分无芯感应电炉在钢水熔化过程烘干,烧结时间短;炉衬断面为烧结层、过渡层和松中,所采用炉衬材
2、料以碱性和酸性为主,少量使用中散层,对烘烤升温速度要求不严,炉衬对裂纹扩展的性和酸性。中频感应电炉因其熔化速度快、金属溶敏感性小,具有一定的容让性;也能有效地渗入金属液温度高、化学成分均匀等优点为许多公司所采用。溶液;材料本身导热系数小,炉衬结构隔热性能较但是,也存在许多问题,其主要问题是电炉炉衬使用好;炉衬大修时容易清除;炉衬密度大,比湿法打结寿命短。现阶段我公司所用炉衬耐火材料,炉龄大的炉衬使用寿命长。约在60炉次左右,耗费大量打炉材料和工时。经多2无芯感应电炉筑炉、烘炉工艺简介方面接触,了解到中性耐火材料在行业中正实验使211筑炉设备用,且效果非
3、常好。公司引进了大批量的中性材料气动振动器、捣筑叉和铲、放气叉、捣实叉、圆型实验并推广使用。经过几个月的试验,不仅在筑炉平头、月牙型平头、平铲、下料漏斗或平板。及维护方面有所改进,而且平均炉龄明显提高,得到212筑炉工艺操作工和车间技术人员广泛认可。1)检查炉体,感应器的固定,炉架的稳定;1中性炉衬耐火材料的选用和干法打结炉衬的特点2)水管和接头的位置,炉体倾倒角度;111中性炉衬耐火材料的选用3)耐火砖(顶、底),整块顶部。接缝弥合好;准我国生产耐火材料的厂家很多,但是,生产炉衬备好坩埚模。耐火材料的专业厂家不多,生产规模不大,也没有统4)清理感应线
4、圈,制作感应线圈胶泥;采用绝一的标准。因此,国内许多单位都选用较近的厂家缘胶泥,加水15%-20%,搅拌均匀。及按本单位的经验筑炉,造成感应电炉炉衬使用寿5)抹感应线圈胶泥,炉底大致厚10mm-15命相差悬殊的局面。而国外有专门的炉衬材料生产mm,炉中上部厚5mm-10mm。厂,生产典型颗粒级配混成料,用户可以根据炉子容6)自然冷却2h后,通电烘烤,温度保持在200量、熔化材质等进行选择炉衬耐火材料,感应电炉炉℃左右,烘烤6h左右。衬使用寿命相对较长。我公司经过比较选用了瑞典7)制作炉衬采用中性炉衬料,干法打结。炉底拉法基公司的中性炉衬耐火材料,此材料
5、具有合理厚80mm-100mm,捣实。的粒度级配,理化指标稳定,耐高温、抗侵蚀。使用8)安放坩埚模,填加炉衬材料并捣实,在捣实时不需要再加入其它材料,直接倒入炉内干法打结。过程中,每加厚30mm,捣实一次。最近国内也出现质量和粒度级配都比较好的中性炉9)打炉完成后,加入炉料通电烘烤,以200℃/衬耐火材料厂家,我公司第二次实验选用另一家的h的速度加热。中性炉衬耐火材料进行实验,也能提高炉龄,但不如10)烘烤8h左右化满一炉钢水,加热到1前一家的理想。650℃-1700℃保温1h时出炉。112干法打结炉衬的特点注意事项:严格控制烘烤曲线,工艺曲线如图1。
6、无芯感应炉干法打结炉衬的特点是:炉衬容易中性材料对烘烤较为严格,由于我公司设备的收稿日期:2004-11-13作者简介:张云鹏(1979-),男,学士,东风精铸研发总部工作。©1994-2010ChinaAcademicJournalElectronicPublishingHouse.Allrightsreserved.http://www.cnki.net2005年第1期张云鹏,等:中性炉衬材料在精铸上的应用47不准确性,无法达到曲线要求,但是通过实验对比,的中性材料,形成致密的结晶石。依然达到了预期的实验结果。313新旧材料横截面积对比分析图3、图
7、4为新旧材料横截面对比。图1中频感应炉炉衬烧结工艺图3结果分析311结构分析图3原炉衬材料横截面1)热强度高、具有微晶结构、低热线膨涨率、纯净度好;2)少含、不含氧化铁、氧化钙等碱性物质;3)低含水量、低结晶水含量(小于0.2%);4)颗粒度和配比均匀;5)致密度高,整体刚性较强。312中性材料属性表1为中性材料属性。表1中性材料属性表图4新材料横截面属性测试项目测试标准数值通过对比分析两种材料使用过后的横截面积,Al2O3DIN5107084(其中原材料使用了65炉次,新材料使用了138炉SiO2DIN510700.2次)可以更清晰的看出新材料的致密
8、度和整体性能化学成分/%Fe2O3DIN510700.1都远远高于原材料。MgODIN5107
