中频炉炉衬的打结工艺方法探讨

中频炉炉衬的打结工艺方法探讨

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云南云铝海鑫铝业有限公司  657600

摘要：随着科学技术的飞速发展，经济水平的日益提高，铸造行业也面临的越来越高的要求，而中频熔炼炉是铸造行业重要设备，采用自动控制技术有效提高中频炉的工作效率和使用性能显得尤为重要。中频炉被广泛的应用在实际的工业生产活动当中。在实际的生产活动之中，为了维护铸造企业的正常生产活动进度，同时降低铸造企业的生产成本，就需要加强对中频炉炉衬的维护，从而提高中频炉炉衬的质量和使用寿命。中频炉炉称的打结工艺可以有效的提高中频炉炉称的质量。因此本文重点分析和研究中频炉炉衬的打结工艺。

关键词：中频炉；炉衬；打结工艺；炉衬寿命；措施

引言

随着工业技术的不断发展，传统的工频炉已经逐渐不能够满足工业发展的需求。传统的工频炉由于熔化功率比较低、熔炼的速度缓慢、铁水翻腾强烈以及铁水氧化比较严重等问题，导致工业生产活动不能利用工频炉生产硬度和强度都足够高的产品。于是，为了满足工业生产的需要，满足工厂企业想要开发新产品和扩大生产力的需求。将传统的工频炉置换为中频炉是提高工厂企业生产需要的必要手段。但是由于部分的中频炉设备制造厂家并没有提供相应的炉衬打结工艺，因此，部分工厂企业有时会继续沿用工频炉的炉衬打结工艺。但是在实际的生产活动过程当中，利用工频炉的炉衬打结工艺方法会使生产过程中出现连续“穿炉”的问题。这种现象的出现会严重的降低和减少中频炉的使用寿命，严重影响了共产生产的效率和水平，对于工厂的生产活动产生了巨大的影响。因此为了改变工频炉炉衬打结工艺与中频炉不适应的问题，本文根据工频炉以及中频炉的实际生产情况，将二者进行对比，并且深入分析。研究与目前存在的问题相对应的解决措施，对中频炉的炉衬打结工艺进行深入研究，加强中频炉的质量和使用寿命，增强工厂企业的生产效率，提高工业生产产品的质量和水平。

一、中频炉出现“穿炉”现象的原因

由于工厂企业生产产品时使用的传统工频炉的炉衬打结工艺和方法一般是先用四种颗粒尺度的石英砂按照规定进行配置。随后按照一定的比例进行配比，同时加入硼酸和水分进行混合搅拌，搅拌均匀之后静置一到两个小时以后再进行使用。随后工厂的生产人员利用风动捣固机进行捣制，并且将砂料分批次的进行打结。工频炉炉底的加料次数大概为四到五次，平均每次将炉底加厚为五十到六十毫米，平均每次的打劫时间大概是十到三十分钟左右。对坩埚壁进行打结后，平均每次将炉壁加长五十到六十毫米，每次的打结时间控制为十到二十分钟。工频炉利用这种打结工艺可以有效的进行工业生产活动，保障工频炉炉衬的使用寿命。

但是后期将工频炉替换为中频炉以后，依然沿用工频炉的炉衬打结工艺就会使实际的工业生产活动出现“穿炉”的现象。十分不利于工业实际生产活动的进行。未必，相关工作人员通过将因为“穿炉”报废的炉衬进行拆解检查以后发现炉衬的内部处长了许多裂纹，而且大多数是横向的裂纹。铁水则通过裂纹渗入到了炉衬的过渡层和松散层，有些炉衬的铁水穿透了整合炉衬的断面，造成了“穿炉”现象。基于以上的现象，相关工作人员开始思考工频炉和中频炉利用相同的打结工艺和一致的烘烤曲线，最后得到的效果却大相径庭的原因。

（一）感应线圈匝间间距大

相关研究人员通过将工频炉和中频炉进行细致的对比分析，发展工频炉和中频炉的感应线圈匝间的区别比较大。工频炉感应线圈匝间的间距基本为零，可以忽略不计，而中频炉的感应线圈匝间的间距较大。因此，使用相同的打结工艺之下，将隔热以及绝缘的材料贴在工频炉的感应线圈上以后会为工频炉的炉衬提供一个十分光滑的内壁，在炉衬受热膨胀的时候，可以更加自由顺畅的上下滑动。而中频炉不同，由于中频炉的感应线圈匝间间距比较大，因此就会导致一些颗粒比较小的石英砂会随着玻璃丝布一同进入线圈之间，在炉衬受热膨胀的时候，这些细小的颗粒就会导致炉衬不能够自由顺畅的上下滑动，最终导致炉衬出现横向的裂纹。

（二）生产前后温差过大

中频炉“穿炉”现象发生的另外一个原因在于部分工厂在生产活动结束以后，炉壁逐渐冷却到室温。室内温度与生产时的温度温差高于一千四百度左右，这就会导致炉衬的收缩应力十分剧烈，炉衬各个部分收到的收缩应力也十分不均匀，受力不均也会导致炉衬裂纹的出现，从而导致“穿炉”的现象发生。

（三）高温铁水的侵蚀

由于生产活动过程中，生产某些物件时对于铁水的温度要求比较高，出铁的温度大概在一千四百度以上。而且浇筑的时间也在一个小时以上，加上熔化的时长，没炉铁水在炉内需要停留三个小时以上。炉内长时间的受到高温铁水的侵蚀和冲刷，会导致炉壁受到十分严重的侵蚀。高温铁水的侵蚀也会造成炉衬的寿命降低。

二、中频炉炉衬打结工艺

由于石英砂颗粒进入感应线圈匝间的间距缝隙之中是导致中频炉“炉衬”出现接缝，从而发生“穿炉”现象的重要原因。因此，在制作炉衬时应该正确选取石英砂的颗粒度，这样可以有效的提高中频炉炉衬的使用寿命。选取合理的石英砂颗粒度配比，也可以提高炉衬的致密性、烧结性能、冷热承受能力以及强度等。

通过在实际的生产活动之中不断摸索，相关工作人员通过选取纯度较高的酸性精制石英砂，并且采用干法打结炉衬工艺的方式，在实际的生产活动过程中逐渐的总结出了适应中频炉的炉衬打结工艺和注意事项等。

（一）缩小中频炉炉衬的感应线圈匝间的间距

缩小中频炉炉衬的感应线圈匝间的间距，就可以有效的避免石英砂颗粒进入感应线圈匝间的缝隙之中。一些颗粒比较小的石英砂就不会随着玻璃丝布一同进入线圈之间，在炉衬受热膨胀的时候，就不会出现因为这些细小的颗粒导致的炉衬不能够自由顺畅的上下滑动的问题，炉衬出现横向的裂纹的现象就会减少。

（二）减少生产前后的温差

由于中频炉“穿炉”现象发生的另外一个原因在于室内温度与生产时的温度温差高过大，导致的炉衬的收缩应力剧烈，炉衬各个部分收到的收缩应力不均匀。因此，完善中频炉炉衬的冷却系统也是减少裂纹，提高炉衬使用寿命的重要方式。

（三）减少高温铁水的侵蚀

由于生产活动过程中，生产某些物件时对于铁水的温度要求比较高，中频炉炉衬内部长时间的受到高温铁水的侵蚀和冲刷，炉壁受到了十分严重的侵蚀。高温铁水的侵蚀造成了炉衬的寿命降低。因此，缩短高温铁水长时间的侵蚀，也可以有效的提高中频炉炉衬的使用寿命。

结语

在实际的生产活动中，为了有效的提高生产效率，将工频炉替换为中频炉是未来的发展方向，采用正确的炉衬打结工艺可以有效的提高中频炉的使用寿命，大大的提高了实际生产的效率和水平，能够有效的节约成本，获得更高的经济效益。

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