【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 所致?tīng)t襯剝落發(fā)生在爐襯熱面被鐵水嚴(yán)重浸潤(rùn)的場(chǎng)合。在交替變換的冷熱循環(huán)中，被鐵水嚴(yán)重浸潤(rùn)的熱面爐襯截面膨脹率大，于是引起被鐵水浸潤(rùn)和未被鐵水浸潤(rùn)熱面爐料交界處分離。4）當(dāng)爐襯過(guò)于嚴(yán)重?cái)D壓狀態(tài)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生擠壓而引起的爐襯剝落，這種現(xiàn)象常發(fā)生在爐底。當(dāng)爐襯搗筑不平整或呈輕微中凹狀態(tài)時(shí)，爐底耐火材料的膨脹使?fàn)t底耐火材料中的壓縮應(yīng)力積聚，最后導(dǎo)致?tīng)t襯材料的翅裂或剝落。5）盡管硅質(zhì)干搗材料具有良好的耐熱沖擊的能力和裂紋彌合能力，但急劇的溫度變化仍會(huì)引起爐襯內(nèi)應(yīng)力的發(fā)展，最后導(dǎo)致?tīng)t襯剝落，必須避免?！?熔化過(guò)程采用殘液熔化方式能減輕爐襯受急劇的冷熱循環(huán)損害程度，對(duì)防止?fàn)t襯剝落有利（三班作業(yè)制度比一、二班要好）。 侵蝕1）加入的生鐵爐料中的碳或合金添加劑及脫S劑中氧化鐵或Zn、Mg、Cu等殘余量元素與爐襯中的SiO2在高溫下發(fā)生所謂“坩堝反應(yīng)”，使SiO2被還原成Si，形成爐渣，使?fàn)t襯逐漸被侵蝕、變薄。爐襯燒結(jié)初期，如果加入的爐料的含C量較大或含有較多的鐵銹等其他有害物質(zhì)，它們易與尚未燒結(jié)的爐襯材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，加快爐襯侵蝕。酸性的硅質(zhì)爐襯易受堿性的富FeO爐渣的侵蝕，熔煉過(guò)程中的爐渣，尤其是含氧化鐵的爐渣，對(duì)爐襯的侵蝕嚴(yán)重。減少形成這種爐渣的來(lái)源及降低它的流動(dòng)性，是減少爐襯被侵蝕的途徑。a、銹蝕的廢鋼：FeO反應(yīng)生成低熔點(diǎn)的鐵橄欖石。b、殘留的爐渣凝聚劑（SO2 A12O2 CaO MgO K2O NaCO）在高溫下與爐襯起反應(yīng)。c、被氧化的合金元素（MnO）與爐襯反應(yīng)生成低熔點(diǎn)，對(duì)液面線侵蝕尤為嚴(yán)重。d、不潔澆冒口回爐料（SiO2 A12O3 Na2O）與并存的FeO化合時(shí)，形成高熔點(diǎn)的結(jié)瘤附于側(cè)壁中部，很難分離。e、FeMn氧化物（FeO－MnO）能在低溫下與爐襯迅速反應(yīng)。避免加入含Mn廢鋼。f、富MgO爐渣（MgO）與爐襯反應(yīng)形成“象腳”侵蝕現(xiàn)象。控制球鐵澆冒口回爐料總量，避免過(guò)熱。g、鋅（Zn）與爐襯反應(yīng)有侵蝕和浸潤(rùn)現(xiàn)象并對(duì)爐襯燒結(jié)有影響。避免加入含Zn廢鋼。h、因機(jī)械損傷引起的爐襯侵蝕主要發(fā)生在采用機(jī)械化加料作業(yè)的爐子中。由于加料時(shí)爐料總會(huì)撞擊爐子爐襯的某一部位，逐漸將該部位的爐襯磨損變薄。工頻或較低頻率感應(yīng)爐中的強(qiáng)烈的鐵液攪拌作用也會(huì)引起爐襯壁的侵蝕加劇，尤其在坩堝上部的金屬液駝峰部位及坩堝底部側(cè)壁部位（俗稱“象腳爐底”，采用上下感應(yīng)線圈時(shí)發(fā)生）侵蝕更為嚴(yán)重。 爐瘤 與爐襯材料呈惰性的金屬氧化物沉淀或粘附在爐襯熱面上，使?fàn)t襯逐漸增厚形成所謂爐瘤。 在加入的爐料中如含較多殘留型砂的鑄件澆冒口或回爐料時(shí)會(huì)出現(xiàn)此種現(xiàn)象。嚴(yán)重的結(jié)瘤會(huì)使?fàn)t襯變厚，導(dǎo)致?tīng)t子功率降低，縮短壽命。 浸潤(rùn)1）金屬或金屬氧化物滲透進(jìn)爐襯熱面（燒結(jié)層）達(dá)一定程度時(shí)，即出現(xiàn)浸潤(rùn)現(xiàn)象。原因是爐料筑搗密度過(guò)低或燒結(jié)層尚未形成之前受到融溶金屬液的侵蝕。2）爐襯受到非金屬物浸潤(rùn)的原因是溶渣對(duì)搗筑密度較低爐襯的化學(xué)沖蝕。受到非金屬浸潤(rùn)的爐襯截面看起來(lái)像海綿狀。受浸潤(rùn)的爐襯壽命將縮短，并將影響爐襯的整個(gè)化學(xué)、力學(xué)和熱態(tài)性能。 其它延長(zhǎng)爐襯使用壽命的措施 延長(zhǎng)爐襯使用壽命，除了上述各損壞機(jī)理中提到的以外，還可采取下列措施：1）根據(jù)鐵液的澆注溫度和性質(zhì)選用相應(yīng)的爐襯材料。2），筑爐時(shí)嚴(yán)禁吸煙及夾帶雜物進(jìn)入作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)。3）筑爐前，線圈涂料及上部澆注砌塊應(yīng)予先烘干，應(yīng)檢驗(yàn)線圈漏電流量是否在允許的范圍以下。4）檢查坩堝鋼模尺寸的正確性，錐形部位是否存在銳角，必要時(shí)應(yīng)予整體打磨。模在爐子中的定位是否正確。5）原則上筑爐后應(yīng)立即開(kāi)始烘烤燒結(jié)，切忌放置長(zhǎng)時(shí)間。6）爐襯尚未燒結(jié)好，鐵液尚在熔化時(shí)，盡量避免無(wú)謂的傾動(dòng)爐體，以防損傷爐襯。燒結(jié)好的爐子最好連續(xù)運(yùn)行，以便使?fàn)t襯燒結(jié)層形成足夠的厚度和機(jī)械強(qiáng)度。7）盡量及時(shí)清除爐渣尤其高溫過(guò)熱先除一次（時(shí)間在提升鐵水溫度到澆注溫度之前）。8）保持較高的待用金屬液面，使?fàn)t型的侵蝕均勻，澆注前時(shí)段低溫（1300－1350℃）保溫，縮短爐襯處于高溫狀態(tài)時(shí)間。9）爐子應(yīng)盡可能三班連續(xù)作業(yè)，避免爐襯經(jīng)常經(jīng)受冷熱沖擊。三班作業(yè)制度較一、二班作業(yè)制度增加0～25％爐襯壽命。10）爐子停止使用應(yīng)蓋好爐蓋，減少冷卻水量，讓爐襯緩慢冷卻，避免對(duì)爐襯過(guò)度的冷熱沖擊。11）爐內(nèi)鐵液量少時(shí)，應(yīng)避免使用高功率作業(yè)。12）新?tīng)t襯出鐵水應(yīng)少出勤加料，而先出1～2包鐵水后加料熔化，再逐漸增加出鐵水量，不能一次出空。熔化出鐵水后，最好先使?jié)M爐鐵水泡浸爐襯一個(gè)班才用。13）盡可能清除回爐料表面粘結(jié)的型砂等雜物，減少銹蝕嚴(yán)重爐料的加入比例，（國(guó)外資料:銹蝕嚴(yán)重爐料加入比例為30％時(shí)，爐襯壽命將降低75％）。14）盡可能在許可范圍內(nèi)降低出爐澆注溫度。每降低10℃出爐溫度，爐襯壽命可提高10％。15）縮短爐襯在高溫下保溫時(shí)間。16）爐料預(yù)熱時(shí)，預(yù)熱溫度應(yīng)低于600℃，否則將降低爐襯使用壽命。17）爐料中盡量避免加入AMn、Zn、Mg等滲入物，因?yàn)樗鼈儠?huì)嚴(yán)重影響爐襯壽命。18）避免爐料搭棚過(guò)熱，加料要合理。五、爐襯的修補(bǔ) 熱補(bǔ)法 常用于爐口。將松動(dòng)的石英砂鏟除掉，清理干凈后，將高度和直徑合適的鋼圈放在碗口狀的坡度上填上石英砂搗實(shí)，送低壓3～4小時(shí)，然后送高壓化料。冷補(bǔ)法 當(dāng)爐子冷卻后修補(bǔ)。冷補(bǔ)包括局部修補(bǔ)和剝皮修補(bǔ)兩種。1）局部修補(bǔ)：指爐襯的任意一個(gè)部位的修補(bǔ)。其方法是將修補(bǔ)部位的氧化層鏟除掉，然后放上合適的鋼堝模填上石英砂搗實(shí)后即可。烘爐時(shí)按舊爐烘爐曲線工藝執(zhí)行即可。2）剝皮修補(bǔ):主要是整個(gè)爐襯變薄達(dá)不到工藝要求的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)采用。其方法是將爐襯里面的氧化層全部鏟除剝平，底部放石英砂搗固后再將焊好的整體爐膽放入爐腔，然后分批放入拌好的石英砂，分批量搗固筑緊，完畢后按新?tīng)t烘爐曲線執(zhí)行。3）底部修補(bǔ)：在底部“象腳”部位，將原燒結(jié)層用澆冒口劃破（不必全部鏟除），放一鋼鍋（高度視損壞程度而定）加料搗實(shí)即可。六、中頻爐熔煉的使用 開(kāi)爐前的準(zhǔn)備和檢查 1）水表壓指示是否正常，以確定冷卻水壓；2）檢查冷卻水箱，管路是否堵塞；3）檢查可控硅管、電容器、濾波電抗器及水冷電纜的冷卻水管接頭是否腐蝕或漏水；4）檢查進(jìn)水水溫是否達(dá)到要求；5）感應(yīng)圈外側(cè)表面、閘門(mén)、底部是否有附著物（如導(dǎo)電塵屑、殘鐵等）。如果有應(yīng)用壓縮空氣吹凈；6）爐襯內(nèi)壁爐襯與出鐵口交界處有無(wú)裂紋，裂紋3mm以上要填入爐襯材料修補(bǔ)，底部及渣線部位爐襯有無(wú)局部蝕損、變薄；7）檢查主回路各銅排導(dǎo)線接頭是否有因接觸不良而引起的發(fā)熱變色現(xiàn)象，若有應(yīng)擰緊螺釘；8）檢查柜內(nèi)控制儀表指示面版上的儀表指示是否正常；9）檢查漏爐報(bào)警裝置是否正常，指示電流是否在確定值以內(nèi)；10）試運(yùn)行油泵，檢查液壓系統(tǒng)油位、壓力、漏泄、傾爐和爐蓋油缸動(dòng)作是否平穩(wěn)、正常、靈活；11）爐底坑是否有雜物(磁性物質(zhì))，不清除會(huì)發(fā)熱；12）出鐵水爐坑內(nèi)是否有水或潮濕，若有應(yīng)消除、干燥；開(kāi)機(jī)操作1）合上進(jìn)線低壓開(kāi)關(guān)框開(kāi)關(guān)，觀察三相進(jìn)線電壓、電流表指示是否正常，將調(diào)功電位器調(diào)至最小值；2）按控制電源接通鈕，經(jīng)過(guò)2～3秒后按“主電路接通鈕”，再按“逆變啟動(dòng)鈕”，中頻電源開(kāi)始工作，此時(shí)直流電壓表、電流表，中頻頻率表、功率表均有指示；3）啟動(dòng)成功后，慢調(diào)功率旋鈕至所需功率位置，輸入功率；如果中頻沒(méi)有建立（即啟動(dòng)失效）,則按“逆變停止”鈕使之復(fù)位，再重新按“逆變啟動(dòng)”即可。停機(jī)操作1）停機(jī)時(shí)，先將調(diào)功功率鈕旋至較小位置，再按“逆變停止”鈕。2）若需較長(zhǎng)時(shí)間停機(jī)，則先按“逆變停止”，再按主電流斷開(kāi)鈕，最后按“控制電源斷開(kāi)”鈕。216。 （上述步驟不能倒置操作?。┐藭r(shí)，可以關(guān)閉中頻電源、電熱電容的內(nèi)循環(huán)冷卻水（指停止該系統(tǒng)循環(huán)水泵運(yùn)行），而爐體的內(nèi)外循環(huán)系統(tǒng)則應(yīng)待爐襯表面溫度降低至100℃以下時(shí)（一般應(yīng)經(jīng)過(guò)72小時(shí)），才能停泵、停水運(yùn)行。3）冬季停止冷卻水，必須考慮管道內(nèi)水結(jié)冰會(huì)將水管凍裂問(wèn)題（可以采用保溫、放干水、加水乙二醇等方法）。 冷啟動(dòng)冷啟動(dòng)過(guò)程需要給爐襯材料足夠的時(shí)間來(lái)發(fā)生可逆膨脹，在任何熔融金屬液接觸爐襯之前密封由于冷熱沖擊而產(chǎn)生的裂紋。冷啟動(dòng)過(guò)程需使用3～4把K型熱電偶檢測(cè)溫度，熱電偶需要緊貼爐壁或爐底放置。對(duì)中頻爐來(lái)說(shuō)，有效線圈中部熱電偶溫度為控制溫度。另也可在爐底部位加煤氣燃燒來(lái)幫助減少爐子上部與整個(gè)爐襯的溫差。 例如5噸爐冷啟動(dòng)時(shí)間：2h之內(nèi)將爐內(nèi)的固體料加熱到1100℃（加熱速度：4t～15t爐不超過(guò)150℃/h，大于15t爐則不超過(guò)100℃/h），并在1100℃下保溫3h,保溫結(jié)束后快速將爐料熔化，投入正常使用。 開(kāi)始用低功率送電，逐漸升高功率（至滿功率的20%～30%得15min）后，使?fàn)t襯冷卻時(shí)出現(xiàn)的細(xì)小裂紋彌合，最后才送滿功率）。 使用中的操作（1）隨時(shí)觀察內(nèi)外循環(huán)水系統(tǒng)上冷卻水（溫度、水壓、流量）情況。216。 若發(fā)現(xiàn)某支路水流量小、滲漏、堵塞，或溫度過(guò)高則應(yīng)降低功率運(yùn)行，或停機(jī)處理；216。 若發(fā)現(xiàn)爐體冷卻系統(tǒng)停電或故障停泵，使?fàn)t體冷卻水?dāng)嗤＃瑒t應(yīng)立即停止熔化并；a、借助備用電源啟動(dòng)水泵；b、或啟動(dòng)應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)供電啟動(dòng)應(yīng)急循環(huán)冷卻系統(tǒng)；c、或打開(kāi)自來(lái)水（或應(yīng)急水箱）直接進(jìn)入冷卻（同時(shí)打開(kāi)排水口），將經(jīng)過(guò)爐體冷卻后的水直接排放；d、短時(shí)間處理不了，水循環(huán)一時(shí)難以恢復(fù)，則應(yīng)將爐內(nèi)鐵水倒空，避免因鐵水長(zhǎng)時(shí)間降溫而變成鐵塊，難以從爐內(nèi)取出；（2）隨時(shí)觀察中頻爐電源柜門(mén)上的各種指示儀表，及時(shí)調(diào)整中頻功率的輸入，以獲最佳熔化效果，避免長(zhǎng)時(shí)間低功率運(yùn)行。（3）密切注意泄露電流指示表的電流指示值，以掌握爐襯厚度的變化，當(dāng)指示針到達(dá)警界值時(shí)應(yīng)停爐重筑。（4）正常運(yùn)行時(shí)若突然出現(xiàn)保護(hù)指示，應(yīng)先將功率旋鈕調(diào)至最小值位置，并立即按“逆變停止”，查明原因，排除后再啟動(dòng)。（5）若出現(xiàn)緊急或異常情況，如不正常的響聲、氣味、冒煙、打火或輸出電壓急劇下降，輸出電流急劇升高，且中頻頻率較正常運(yùn)行時(shí)升高，漏電流（爐襯報(bào)警）值波動(dòng)大，可能是爐襯變薄，滲漏鐵液，感應(yīng)圈閘門(mén)打弧短路，應(yīng)立即按“逆變停止”鈕停機(jī)，及時(shí)處理，以防止事故擴(kuò)大。（6）加料、扒渣時(shí)應(yīng)先調(diào)低功率，傾爐出鐵液時(shí)須將變頻電源置于“逆變停止”位置。（7）熱爐襯冷料熔化時(shí)，開(kāi)始裝料只能裝到坩堝高度的50％，待電流下降至能使電壓升高到額定值時(shí)，再繼續(xù)往坩堝內(nèi)加料。（這是因?yàn)槔錉t料電阻系數(shù)小，電流較大，調(diào)節(jié)電壓受電流限制而影響功率輸入）。（8）生產(chǎn)過(guò)程中，不允許一次性裝料過(guò)滿甚至超出爐口，因?yàn)楦袘?yīng)圈上端面以上爐料磁場(chǎng)弱，主要靠下面鐵液傳遞熱量加熱，故熔化速度慢。同時(shí)還由于不能蓋爐，大量熱能通過(guò)爐口散發(fā)，降低生產(chǎn)率。另外感應(yīng)圈上端的坩堝及與爐咀結(jié)合部爐襯不易夯實(shí)，烘爐不完善，燒結(jié)不好，但其受的機(jī)械振動(dòng)應(yīng)力最大，故此段易發(fā)生漏爐。因此，坩堝內(nèi)溶液面應(yīng)控制在與感應(yīng)圈上端面齊平。（9）雖然中頻爐鐵水可以倒空，對(duì)熔煉不同材質(zhì)有好處。但是如果不更換材質(zhì)則還是在爐內(nèi)留有殘液為好。這是因?yàn)橛捎跔t內(nèi)有鐵液，使加入的爐料容易連成許多大塊，單塊爐料之間會(huì)起弧搭橋焊在一起，形成一大塊，因而提高熔化率。單塊小爐料之間起弧搭橋的速度取決于頻率。頻率低，搭焊速度低（工頻爐必須留殘液熔化的原因）。 如果不倒空，爐子底部留有小部分鐵液，可以使用較低頻率的不利之處就能被輕易克服（中頻爐頻率相對(duì)來(lái)說(shuō)還不是很高）。另外殘液在通電初期由于負(fù)荷變化小，一開(kāi)始就可以投入高電力，至少可以縮短金屬爐料熔化時(shí)間。（10）加料時(shí)應(yīng)避免鐵水最高面超出80％容量的界限，不使加料時(shí)鐵水溢出爐口發(fā)生事故。（11）加料應(yīng)先加小塊爐料再加大塊爐料。（12）經(jīng)常觀察爐內(nèi)熔化情況，爐料尚未完全熔化之前應(yīng)及時(shí)補(bǔ)加料，發(fā)現(xiàn)搭棚應(yīng)及時(shí)處理，避免棚下因鐵水溫度急劇上升，超過(guò)爐料熔點(diǎn)（石英砂1704℃）而發(fā)生穿爐。（13）鐵水熔化后應(yīng)及時(shí)扒渣和測(cè)溫，達(dá)到出爐溫度應(yīng)及時(shí)出爐。（14）正常情況下，坩堝壁為原來(lái)爐襯1/3厚度時(shí)應(yīng)拆爐重筑。（15）每周應(yīng)倒空鐵水測(cè)量一次爐襯尺寸及觀察其表面情況，及時(shí)掌握爐襯實(shí)際情況，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理。（16）增C劑最好在金屬爐料加入的過(guò)程中一點(diǎn)點(diǎn)地加入。加入過(guò)早，則會(huì)附著爐底，并不易溶入鐵液中去。加入過(guò)遲則會(huì)延長(zhǎng)熔化和升溫時(shí)間，不僅會(huì)導(dǎo)致成分調(diào)整的延遲，還有可能造成過(guò)度高溫。 硅鐵的添加（增Si），對(duì)攪拌力較弱的中頻爐，因鐵液中含Si量高會(huì)使增C性不好，因此Si鐵遲些加入為好，但會(huì)造成爐內(nèi)鐵液成分分析和調(diào)整的延遲。（17）起熔時(shí)爐內(nèi)留液態(tài)金屬液有助于提高部分電爐的電效率，提高起熔階段的功率因數(shù)。但這些鐵水可能因在爐內(nèi)長(zhǎng)時(shí)間處于過(guò)熱狀態(tài)而危害金屬質(zhì)量，故殘留金屬液占爐容15％為宜。過(guò)少鐵水過(guò)熱狀態(tài)加劇，過(guò)多則降低鐵水的有效使用，也提高單位能耗。（18）爐料厚度以200～300mm為宜。厚度越大熔化越慢。嚴(yán)格禁止的操作1）將潮濕的爐料、溶劑加入爐膛內(nèi)（除非空爐加料時(shí)加在上面）；2）發(fā)現(xiàn)爐襯有嚴(yán)重?fù)p害，仍然繼續(xù)熔煉；3）對(duì)爐襯進(jìn)行猛烈的機(jī)械沖擊；4）在沒(méi)有冷卻水的情況下運(yùn)行；5）金屬溶液或爐體結(jié)構(gòu)在不接地的情況下運(yùn)行；6）在沒(méi)有正常的電氣安全聯(lián)鎖保