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爐襯材料的燒結(jié)
坩堝式爐襯都是將顆粒狀耐火材料打結(jié)、舂實(shí),再經(jīng)燒結(jié)制成的。“燒結(jié)”是確保爐襯致密而具有相當(dāng)強(qiáng)度的重要措施。
“燒結(jié)”是在高溫下使粒/粉狀集合體中顆粒的接觸面上出現(xiàn)液相、逐漸形成連續(xù)的網(wǎng)絡(luò),進(jìn)而將顆粒連接成一個(gè)整體,并借助于擴(kuò)散、傳質(zhì)等機(jī)制使孔隙率降低到最1小程度,最終成為堅(jiān)實(shí)致密燒結(jié)體的過程。
“燒結(jié)”是一項(xiàng)比較古老的工藝,對其進(jìn)行較深入的研究則是近幾十。但是,目前的認(rèn)識,仍然不過是由燒結(jié)過程的宏觀觀察、并用簡化的模式考核所建立的。隨著感應(yīng)電爐應(yīng)用的不斷擴(kuò)展,在這方面,研究、改進(jìn)的空間非常廣闊。
由于受到多方面的制約,坩堝式感應(yīng)電爐的爐襯厚度薄是其重要的特點(diǎn),但是,經(jīng)打結(jié)、燒結(jié)后的爐襯卻不能燒結(jié)成為一個(gè)整體,因?yàn)?,整體燒結(jié)的爐襯中,如果某處因不可控制的因素存在薄弱環(huán)節(jié),并在反復(fù)的熱應(yīng)力作用下產(chǎn)生裂紋,裂紋就易于擴(kuò)展到整體,從而使金屬液滲透到感應(yīng)線圈,哪里有鑄鐵樹脂砂的廠家,導(dǎo)致重大事故。
爐襯燒結(jié)后,其斷面應(yīng)該是3層結(jié)構(gòu):形成爐膛、與鋼液接觸的一層是燒結(jié)層,厚度約占爐襯厚度的35~40%,其特點(diǎn)是燒結(jié)網(wǎng)絡(luò)致密、孔隙率低、強(qiáng)度高;與燒結(jié)層相接的是半燒結(jié)層,厚度大體上與燒結(jié)層相同,其特點(diǎn)是燒結(jié)網(wǎng)絡(luò)不完全,強(qiáng)度不高,因而可以緩沖燒結(jié)層所受的熱應(yīng)力,如果燒結(jié)層產(chǎn)生裂紋,可阻止裂紋向外延伸;爐襯的外緣、在感應(yīng)線圈與半燒結(jié)層之間的是未燒結(jié)層,耐火材料仍保持打結(jié)后的顆粒狀態(tài)。這一層,有隔熱的作用,并能減緩燒結(jié)層向線圈的熱傳導(dǎo),其厚度約占爐襯厚度的25~30%。

尖晶石型爐襯的燒結(jié)過程,大致可分為3個(gè)階段:
第1階段:加熱溫度在850℃以下,主要作用是使?fàn)t襯材料比較地脫水;
第二階段: 加熱到850~1400℃,主要作用是形成尖晶石網(wǎng)絡(luò);
第三階段:加熱到1300~1700℃,尖晶石網(wǎng)絡(luò)長大,在表面張力的推動下增強(qiáng)擴(kuò)散、傳質(zhì)的功能,哪里有生產(chǎn)鑄鐵樹脂砂的廠家,孔隙率顯著降低,燒結(jié)層趨于緊密。

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磷是鋼中常見且多為有害的元素。P在鋼中常以Fe3P、Fe2P化合物形式存在。磷化物的熔點(diǎn)低于鋼的熔點(diǎn),當(dāng)鋼液凝固時(shí)磷就富集在枝晶間,形成磷偏析。溶解于鋼中的磷則沿晶界分布,導(dǎo)致鋼的脆化。
一、磷的有害作用主要有:使鋼產(chǎn)生冷脆性;降低鋼的耐蝕性能;降低高溫合金的高溫強(qiáng)度;降低精密合金的物理電學(xué)性能。
二、感應(yīng)爐熔煉的脫磷方法——還原脫磷
⑴ 沉淀脫磷法
將脫磷劑直接插入鋼液或加入包中進(jìn)行脫磷。
⑵ 爐渣脫磷法
利用含CaC2的強(qiáng)還原劑在強(qiáng)還原氣氛中,生產(chǎn)鑄鐵樹脂砂的廠家電話,通過渣、鋼界面處的還原反應(yīng)進(jìn)行脫磷。
⑶ 噴粉脫磷法
將粉狀的CaC2、SiCa、SiCaAl等脫磷劑,通過中性氣流載體,噴入鋼液中進(jìn)行脫磷反應(yīng)

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