實(shí)驗(yàn)電爐的熱處置工藝普通包括加熱、保溫、冷卻三個(gè)過(guò)程,有時(shí)只要加熱和冷卻兩個(gè)過(guò)程。這些過(guò)程相互銜接,不可連續(xù)。
加熱是熱處置的重要工序之一。
金屬熱處置的加熱辦法很多,比較早是采用木炭和煤作為熱源,近而應(yīng)用液體和氣體燃料。電的應(yīng)用使加熱易于控制,且無(wú)環(huán)境污染。
應(yīng)用這些熱源能夠直接加熱,也能夠經(jīng)過(guò)熔融的鹽或金屬,以致浮動(dòng)粒子停止間接加熱。
金屬加熱時(shí),工件暴露在空氣中,常常發(fā)作氧化、脫碳(即鋼鐵零件外表碳含量降低),這關(guān)于熱處置后零件的外表性能有很不利的影響。
因此金屬通常應(yīng)在可控氛圍或維護(hù)氛圍中、熔融鹽中和真空中加熱,也可用涂料或包裝辦法停止維護(hù)加熱。
加熱溫度是熱處置工藝的重要工藝參數(shù)之一,選擇和控制加熱溫度,是保證熱處置質(zhì)量的主要問(wèn)題。
加熱溫度隨被處置的金屬資料和熱處置的目的不同而異,但普通都是加熱到相變溫度以上,以取得高溫組織。
另外轉(zhuǎn)變需求一定的時(shí)間,因而當(dāng)金屬工件外表到達(dá)請(qǐng)求的加熱溫度時(shí),還須在此溫度堅(jiān)持一定時(shí)間,使內(nèi)外溫度分歧,使顯微組織轉(zhuǎn)變完整,這段時(shí)間稱為保溫時(shí)間。
采用高能密度加熱和外表熱處置時(shí),加熱速度極快,普通就沒(méi)有保溫時(shí)間,而化學(xué)熱處置的保溫時(shí)間常常較長(zhǎng)。
冷卻也是熱處置工藝過(guò)程中不可短少的步驟,冷卻辦法因工藝不同而不同,主要是控制冷卻速度。
普通退火的冷卻速度最慢,正火的冷卻速度較快,淬火的冷卻速度更快。但還因鋼種不同而有不同的請(qǐng)求,例如空硬鋼就能夠用正火一樣的冷卻速度停止淬硬。
高溫實(shí)驗(yàn)電爐工藝設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)電爐烘爐工藝
烘爐是一個(gè)重要的環(huán)節(jié)。烘爐是為了獲得燒結(jié)層的過(guò)程,燒結(jié)層的好壞直接影響到了爐子的使用壽命,爐腔筑好后,應(yīng)立即進(jìn)行烘爐;烘爐前,檢查電氣設(shè)備、冷卻水系統(tǒng)是否正常;烘爐時(shí)要嚴(yán)格按烘爐工藝進(jìn)行。烘爐工藝是烘爐過(guò)程中的關(guān)鍵因素,具體要點(diǎn):
①要控制好加熱速度,特別是烘爐早期,如果加熱速度過(guò)快,爐襯中的水分排出過(guò)快則容易形成裂紋,使工業(yè)爐的壽命大大縮短。
②當(dāng)爐襯被加熱到573℃時(shí),爐襯中的β-石英快速轉(zhuǎn)化為α-石英,體積膨脹0.82%。溫度繼續(xù)升高,α-石英在870℃轉(zhuǎn)化為α-鱗石英,體積膨脹16%。在石英相變過(guò)程中膨脹過(guò)快將容易引起裂紋甚至剝落,因此在400℃加熱到600℃時(shí),加熱速度應(yīng)減慢,而在870℃時(shí)應(yīng)保溫1h~2h,使其能緩慢且完全的相變。
③烘爐后階段為燒結(jié)保溫,燒結(jié)溫度根據(jù)具體耐火材料而定,一般希望能得到厚度為爐襯厚30%的燒結(jié)層,一般燒結(jié)溫度高于出鐵溫度50℃~100℃。
因此使用正確標(biāo)準(zhǔn)的鋪爐和烘爐工藝能夠提高爐子的使用壽命。