Ανάλυση κοινών προβλημάτων στην επένδυση επαγωγικού κλιβάνου: Αιτίες, λύσεις και στρατηγικές για παράταση ζωής

Με την ευρεία εφαρμογή των επαγωγικών κλιβάνων στη βιομηχανία χυτηρίου, η χρήση υλικών επένδυσης έχει επίσης δοκιμαστεί αυστηρά. Κατά τη διαδικασία χρήσης, τα υλικά επένδυσης κλιβάνου επαγωγής παρουσιάζουν συχνά προβλήματα όπως ρωγμές, ξεφλούδισμα, τοπική ή συνολική σοβαρή διάβρωση και διείσδυση υγρού μετάλλου, τα οποία επηρεάζουν την κανονική χρήση της επένδυσης. Σε σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί ακόμη και να συμβούν ατυχήματα ασφαλείας. Για το λόγο αυτό, αναλύονται αρκετά κοινά προβλήματα των επενδύσεων των επαγωγικών κλιβάνων για τις αιτίες τους.

Κοινά προβλήματα, ανάλυση αιτιών και λύσεις

Είτε πρόκειται για όξινη, αλκαλική ή ουδέτερη επένδυση, οι ρωγμές είναι τα πιο συνηθισμένα προβλήματα των επαγωγικών κλιβάνων. Υπάρχουν τρεις μορφές ρωγμών στις επενδύσεις των επαγωγικών κλιβάνων: διαμήκεις, εγκάρσιες και ακανόνιστες. Όταν η επένδυση υψηλής θερμοκρασίας ψύχεται γρήγορα, μπορεί να εμφανιστούν ρωγμές λόγω θερμικής διαστολής και συστολής. Αυτός ο τύπος ρωγμής είναι γενικά διαμήκης. Διαμήκεις ρωγμές μικρότερες από 2 mm μπορούν να επουλωθούν υιοθετώντας τη σωστή διαδικασία εκκίνησης ψυχρού κλιβάνου. Αν η ρωγμή ξεπερνά τα 2mm χρειάζεται επισκευή με αντίστοιχα υλικά επισκευής.

Υπάρχουν πολλοί λόγοι για εγκάρσιες ρωγμές στην επένδυση του κλιβάνου. Μπορεί να οφείλεται σε λανθασμένες μεθόδους κατασκευής κλιβάνου, με αποτέλεσμα τη διαστρωμάτωση των υλικών. ή επειδή δεν υπάρχει νερό ψύξης για την πίσω επένδυση στο στόμιο του κλιβάνου, συντήχθηκε κατά τη χρήση, με αποτέλεσμα τη συρρίκνωση και την καταπόνηση της επένδυσης του κλιβάνου μετά την ψύξη, με αποτέλεσμα εγκάρσιες ρωγμές. Επιπλέον, η διαφορά θερμοκρασίας μεταξύ του πάνω και του κάτω μέρους του κλιβάνου είναι πολύ μεγάλη και το υγρό του κράματος δεν χύνεται μετά τη διακοπή του φούρνου, γεγονός που μπορεί επίσης να προκαλέσει εγκάρσιες ρωγμές. Οι εγκάρσιες ρωγμές επουλώνονται δύσκολα με την εκκίνηση του κρύου κλιβάνου και πρέπει να επισκευαστούν. Κατά τη διάρκεια της τήξης του επαγωγικού κλιβάνου, η μηχανική κρούση στην επένδυση κατά τη φόρτιση μπορεί να προκαλέσει ακανόνιστες ρωγμές στα κρουσμένα μέρη. Επιπλέον, εάν εισέλθουν ακαθαρσίες στο υλικό επένδυσης κατά τη διαδικασία κατασκευής του κλιβάνου, θα προκληθούν επίσης ακανόνιστες ρωγμές μετά τη χρήση. Αυτός ο τύπος ρωγμής είναι πολύ επικίνδυνος. Σε σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί ακόμη και να προκαλέσει διαρροή υγρού μετάλλου και να βλάψει το σώμα του κλιβάνου.

Σπάλισμα

Στο αρχικό στάδιο της πυροσυσσωμάτωσης της νέας επένδυσης, το στρώμα πυροσυσσωμάτωσης είναι πολύ λεπτό. Εάν χτυπηθεί από ένα μεγάλο κομμάτι γόμωσης, η επένδυση είναι εύκολο να ξεκολλήσει. Αυτή η κατάσταση είναι ιδιαίτερα σοβαρή κατά το ψήσιμο στον πρώτο φούρνο. Στα μεσαία και στα τελευταία στάδια της χρήσης της επένδυσης του κλιβάνου, εάν το πυροσυσσωματωμένο στρώμα της επένδυσης του κλιβάνου διεισδύσει από υγρό μέταλλο και φθαρεί, η διαφορά στους συντελεστές θερμικής διαστολής μέσα και έξω είναι πολύ μεγάλη και επίσης θα αποκολληθεί όταν θερμός.

Διήθηση υγρού μετάλλου

Η επένδυση του κλιβάνου διεισδύει από υγρό μέταλλο κυρίως επειδή η επένδυση του κλιβάνου δεν είναι αρκετά πυκνή, γεγονός που σχετίζεται με την ποιότητα κατασκευής. Για την όξινη επένδυση του κλιβάνου, ο ρυθμός θέρμανσης είναι πολύ γρήγορος πριν από τους 870 βαθμούς για το πρώτο ψήσιμο του φούρνου και η φάση - χαλαζία δεν έχει μετατραπεί πλήρως σε -τριδυμίτη εγκαίρως. Κατά τη διαδικασία τήξης, η παραγωγή υγρού μετάλλου συνοδεύεται από την επέκταση όγκου που προκαλείται από τη μετατροπή της φάσης χαλαζία σε -κριστοβαλίτη και η δομή είναι χαλαρή, η οποία είναι πολύ εύκολο να διεισδύσει στο πυρίμαχο υλικό της επένδυσης του κλιβάνου. Κατά την τήξη μη σιδηρούχων μετάλλων με χαμηλά σημεία τήξης, μπορεί να προκύψει αυτή η κατάσταση: η επένδυση του κλιβάνου έχει λιώσει πριν από το μέταλλο πυροσυσσωμάτωσης, γεγονός που θα προκαλέσει επίσης την άμεση διείσδυση της επένδυσης του κλιβάνου από υγρό μέταλλο. Η χρήση λογικής τεχνολογίας κατασκευής και ψησίματος φούρνου θα αποφύγει στο μέγιστο βαθμό τέτοιες καταστάσεις.

Διάβρωση του μεσαίου και του κάτω μέρους της επένδυσης του κλιβάνου

Κατά τη χρήση του επαγωγικού κλιβάνου, η παράλογη σειρά προσθήκης της γόμωσης και της σκαλωσιάς φορτίου κατά τη διαδικασία τήξης θα προκαλέσει πολύ υψηλή θερμοκρασία στο μεσαίο και κάτω μέρος του κλιβάνου, με αποτέλεσμα την εμφάνιση υγρής φάσης στο υλικό επένδυσης, το οποίο θα διαβρωθεί σοβαρά από το τρίψιμο υγρού μετάλλου υψηλής θερμοκρασίας. Επιπλέον, εάν η κάτω επένδυση δεν είναι σφιχτά δεμένη κατά τη διαδικασία κατασκευής του κλιβάνου και η αντοχή της επένδυσης είναι ανεπαρκής, μπορεί επίσης να προκύψει αυτή η κατάσταση.

Συνολική διάβρωση της επένδυσης

Η συνολική διάβρωση της επένδυσης του επαγωγικού κλιβάνου αποτελείται από τρεις κύριους παράγοντες: την κανονική φθορά του υλικού επένδυσης που προκαλείται από την τριβή που δημιουργείται από την ηλεκτρομαγνητική ανάδευση του εσωτερικού υγρού μετάλλου, την αντίδραση μεταξύ ορισμένων στοιχείων κράματος και πυρίμαχων υλικών και τη διάβρωση των πυρίμαχων υλικών που προκαλούνται από τη σκωρία κατά τη διαδικασία τήξης. Για την όξινη επένδυση που χρησιμοποιείται στη σιδηρουργία: SiO2+C→SiO(g)+CO(g) Αυτή η αντίδραση είναι το άθροισμα μιας σειράς σύνθετων αντιδράσεων οξειδοαναγωγής. Σε τυπική πίεση, η αρχική θερμοκρασία αντίδρασης είναι 1481 μοίρες. Όταν η θερμοκρασία στον κλίβανο υπερβαίνει αυτή τη θερμοκρασία, αυτή η αντίδραση είναι ένας από τους κύριους παράγοντες για την κατανάλωση της επένδυσης. Η αντίδραση μεταξύ σκωρίας και πυρίμαχων υλικών είναι πολύ περίπλοκη και είναι επίσης ένας σημαντικός παράγοντας για τη μείωση της διάρκειας ζωής της επένδυσης του κλιβάνου κατά την τήξη ορισμένων ειδικών κραμάτων. Τα όξινα υλικά επένδυσης είναι κατάλληλα για την τήξη σιδήρου, χαλκού και άλλων μετάλλων με όξινες ή ουδέτερες σκωρίες. Τα αλκαλικά υλικά επένδυσης χρησιμοποιούνται για την τήξη μετάλλων με αλκαλικές σκωρίες όπως ο χάλυβας μαγγανίου. Τα ουδέτερα υλικά επένδυσης είναι κατάλληλα για μεγάλους κλιβάνους για την τήξη ειδικών ποιοτήτων χάλυβα. Μόνο με την επιλογή κατάλληλων πυρίμαχων υλικών σύμφωνα με τα διαφορετικά φορτία κλιβάνου μπορεί να επιτευχθεί σχετικά μεγάλη διάρκεια ζωής επένδυσης.

Σύναψη

Κατά τη χρήση των επενδύσεων επαγωγικού κλιβάνου, τα περισσότερα προβλήματα προκαλούνται από ακατάλληλη λειτουργία κατά την κατασκευή ή τη χρήση του κλιβάνου. Εάν επιλεγούν κατάλληλα υλικά, υιοθετηθεί λογική τεχνολογία κατασκευής κλιβάνου και χρησιμοποιηθεί λογική τεχνολογία τήξης, μπορούν να αποφευχθούν ποιοτικά προβλήματα της επένδυσης κατά τη χρήση και η διάρκεια ζωής της επένδυσης μπορεί να βελτιωθεί.