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熔炼坩埚的正确使用方式

发布时间: 2018-11-2 | 来源:v8040威尼斯人com |  本文被阅读 21644 次
坩埚是合金熔炼的重要设备之一,它是熔化和精炼金属液体以及固液加热、反应的容器,是生产出高品质铸件的基础。

坩埚的搬运与储存

搬运坩埚必须使用专用的搬运工具,不可再地面上直接滚动坩埚。在搬运时应避免碰撞,以免损坏釉层,从而影响坩埚的使用寿命。
坩埚必须保存在干燥、通风的地方,最好放置在木制托架上。避免将坩埚直接放在砖、土或水泥地面上,坩埚受潮会导致釉层损坏从而降低坩埚的熔炼效率和使用寿命,情况严重时甚至会出现底部脱落。

碳化硅石墨坩埚的特点
(1)导热快: 具有高热传导性能,能大幅缩短冶炼时间和周期,节省能源;
(2)强度高:等静压成型,内部结构无缺陷,物理强度高;
(3)抗氧化: 独特的抗氧化设计,并使用高纯原料,保护石墨,高抗氧化性能;
(4)抗侵蚀: 气孔率低,特殊添加剂,有效抵抗除渣剂等熔融物的慢性;
(5)寿命长: 与普通石墨粘土坩埚相比,寿命可延长3~5倍。

安装前的准备工作
(1)检查坩埚炉内壁和炉底是否完好无损。
(2)检查炉内是否有残余炉渣,如果有则要及时清除。

选择正确的坩埚底座
(1)坩埚底座应与坩埚底部形状相同且尺寸略大(2CM左右)。
(2)针对不同类型的坩埚炉,应选用合适高度的坩埚底座。
(3)避免使用废旧坩埚底座,否则将大大缩短坩埚寿命。

坩埚的安装与固定
(1)安装燃气或燃油炉用坩埚先将坩埚放置在底座上,在坩埚与炉壁顶部之间预留一定的坩埚膨胀空间,使用木块、硬纸 板等材料加以固定。调整燃烧器和喷嘴的位置,使火焰对准燃烧室,不可直接对准坩埚底部;
(2)安装旋转炉用坩埚应使用支撑砖在坩埚浇嘴两侧对坩埚进行固定,避免将坩埚楔紧,同时在支撑砖与坩埚之间垫入3~4mm的纸板等材料,作为坩埚的预膨涨空间;
(3)安装电阻炉用坩埚坩埚放置在电阻炉的中央部位,坩埚底部应高于最下面一排加热元件,同时在坩埚顶部和之间使用保温棉进行密封。
(4)安装感应炉用坩埚确保坩埚被放置在感应线圈的中央部位,以免坩埚出现局部过热和裂纹。

预热/第一次使用坩埚
采用正确的方式对坩埚进行预热可以大大延长坩埚的使用寿命。
(1)根据不同类型的坩埚炉,首次使用坩埚时,在不加料的情况下,用60-120分钟将坩埚预热至200℃左右,并干燥60分钟。目的是使坩埚表面吸入的水分挥发掉。防止使用初期发生爆裂。
(2)经过预热后,应尽快将坩埚加热到800℃(2小时左右),并保温20~30分钟,然后升到或降至工作温度。目的是为了快速通过石墨坩埚易氧化温度区域。
(3)坩埚经过第一次预热后通常不需要再预热,除非坩埚再次受潮。

新坩埚和长时间冷却后的坩埚
注意碳化硅石墨坩埚如果没有适当预热很容易受到热应力冲击。对大容量炉子和/或带有高输出燃烧器的炉子,必需遵守以下坩埚预热程序以避免由于热冲击对坩埚造成提害;
(1)按2小时加热至200℃的加热速度慢慢地加热空坩埚以去除湿气;
(2)按2小时加热至600℃的速度来加热坩埚;
(3)按正常使用加热速度加热坩埚至800℃。对应用于铝保温的坩埚必须保持800℃约30至40分钟让坩埚表面的釉层充分发挥作用。
(4)以上步骤后坩埚可以安全地投入正常使用,使用过程中还需要注意遵守坩埚安全操作规程。
  
在第一次使用后和正常使用的坩埚
(1)装炉。
(2)用低功率缓慢加热至600℃。注意坩埚长期不用时,则应按照2小时至200℃的加热速度要求预热并遵守相关操作规则。
(3)用全功率将坩埚加热到指定温度,

加热程序取决于炉子使用的频率、线圈尺寸和被熔化金属的电阻率。炉子设计和坩埚材料决定了空坩埚是否可以进行预热。如果条件许可预先加热坩埚会更好。碳化硅石墨坩埚更易于受热冲击必须缓慢加热。
注:对于倾倒式炉子,在开始使用坩埚前炉顶盖必须先用电感应或者火焰加热器风干。
对频率在1kHz以上的炉子:
(1)建议对空坩埚进行预热。按最大功率的20%加热坩埚直至坩埚呈红热状。
(2)30分钟后加热功率可以调整至最大功率的50%。
(3)保持最大功率的50%,加入金属块直至金属液体满坩埚体积的一半。
(4)加大功率。
注意不要过度加热坩埚,当金属熔化充满坩埚后应减少电功率以避免坩埚腐蚀。

对频率在1kHz以下的炉子:
(1)空坩埚加热效率较低,因此有必要在预热坩埚放入部分金属块料以提高预热的效果。
(2)按最大功率的20%加热坩埚直至红热状。
(3)如果半小时内坩埚末呈红热状请按最大功率的50%加热坩埚。
(4)保持最大功率的50%加热,直至金属液体充满埚体积的一半时才可以开始提高加热功率

加料
(1)金属料在加入之前必须烘干。
(2)加料时应轻轻放下,不可将金属锭扔入或倒入坩埚内以免损坏坩埚。
(3)将金属锭竖向放入坩埚内,金属锭与坩埚壁之间应保留足够的膨胀空间。不可将金属锭横着放在坩埚内以免加热后金属锭膨胀将坩埚胀坏。
(4)可以在坩埚内先加入一些小块金属料,作为大块锭料的铺垫。
(5)连续熔炼时,可以在坩埚内保留部分金属液,以加快熔化速度。但要避免将大块金属料加入到少量的金属液中,以免金属液骤冷或凝固从而损坏坩埚。
(6)在加入液体金属时要避免过满,一般不可超过坩埚容量的80%。

添加剂的使用
在使用添加剂时,必须严格遭照添加剂的使用说明书进行操作。
(1)添加剂只能在金属料完全熔化后才能放入。不可在空坩埚内或固体金属料中放入添加剂,否则将直接损坏坩埚。
(2)在使用添加剂时,必须严格按照规定的剂量添加,过量使用添加剂会大大缩短坩埚的寿命。 
上一条:2018年7月18日—7月20日金顿坩埚参加上海国际压铸展览会
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