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碳化硅坩堝使用注意有哪些
  • 作者:    來源:宜興市前錦特陶科技有限公司    時(shí)間:2022/2/22    點(diǎn)擊:3106
坩堝是合金熔煉的重要設(shè)備之一,它是熔化和精煉金屬液體以及固液加熱、反應(yīng)的容器,是生產(chǎn)出高品質(zhì)鑄件的基礎(chǔ)。


坩堝的搬運(yùn)與儲(chǔ)存搬運(yùn)坩堝必須使用專用的搬運(yùn)工具,不可再地面上直接滾動(dòng)坩堝。在搬運(yùn)時(shí)應(yīng)避免碰撞,以免損壞釉層,從而影響坩堝的使用壽命。坩堝必須保存在干燥、通風(fēng)的地方,最好放置在木制托架上。避免將坩堝直接放在磚、土或水泥地面上,坩堝受潮會(huì)導(dǎo)致釉層損壞從而降低坩堝的熔煉效率和使用壽命,情況嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)底部脫落。

碳化硅坩堝的注意事項(xiàng):


(1)熔化鑄造金屬之前坩堝需要事先預(yù)熱,避免其同時(shí)倒入物體,受熱時(shí),需要將泥三角支架在鍋底支撐加熱。在完工之后,不能使坩堝劇冷,因?yàn)檑釄宓目箲?yīng)變能力較差,如果加熱過程中溫度過高,突然的溫度下降就會(huì)使坩堝存在潛在隱患。


(2)在碳化硅坩堝中加入加熱物體,應(yīng)當(dāng)緩慢倒入,不能夠使之過滿,留適當(dāng)?shù)目臻g促進(jìn)空氣的流通才能夠更好的加速熔煉,如果倒入過多,在冶煉過程,可能會(huì)使得金屬流溢迸發(fā)而出,受熱物體濺出可能會(huì)傷及工作人員。


(3)碳化硅坩堝的工作效率高,在即將蒸干的時(shí)候,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)集中力,提高注意力,用余熱進(jìn)行蒸干,而不是燒至坩堝徹底蒸干。蒸干過程應(yīng)慢慢冷卻,再進(jìn)行得當(dāng)處理。更重要的是,應(yīng)當(dāng)仔細(xì)閱讀相關(guān)操作說明,避免操作不當(dāng)。


預(yù)熱/第一次使用坩堝采用正確的方式對(duì)坩堝進(jìn)行預(yù)熱可以大大延長坩堝的使用壽命。

(1)根據(jù)不同類型的坩堝爐,首次使用坩堝時(shí),在不加料的情況下,用60-120分鐘將坩堝預(yù)熱至200℃左右,并干燥60分鐘。目的是使坩堝表面吸入的水分揮發(fā)掉。防止使用初期發(fā)生爆裂。

(2)經(jīng)過預(yù)熱后,應(yīng)盡快將坩堝加熱到800℃(2小時(shí)左右),并保溫20~30分鐘,然后升到或降至工作溫度。目的是為了快速通過石墨坩堝易氧化溫度區(qū)域。

(3)坩堝經(jīng)過第一次預(yù)熱后通常不需要再預(yù)熱,除非坩堝再次受潮。新坩堝和長時(shí)間冷卻后的坩堝注意碳化硅石墨坩堝如果沒有適當(dāng)預(yù)熱很容易受到熱應(yīng)力沖擊。

對(duì)大容量爐子和/或帶有高輸出燃燒器的爐子,必需遵守以下坩堝預(yù)熱程序以避免由于熱沖擊對(duì)坩堝造成提害;

(1)按2小時(shí)加熱至200℃的加熱速度慢慢地加熱空坩堝以去除濕氣;

(2)按2小時(shí)加熱至600℃的速度來加熱坩堝;

(3)按正常使用加熱速度加熱坩堝至800℃。對(duì)應(yīng)用于鋁保溫的坩堝必須保持800℃約30至40分鐘讓坩堝表面的釉層充分發(fā)揮作用。

(4)以上步驟后坩堝可以安全地投入正常使用,使用過程中還需要注意遵守坩堝安全操作規(guī)程。 

在第一次使用后和正常使用的坩堝

(1)裝爐。

(2)用低功率緩慢加熱至600℃。注意坩堝長期不用時(shí),則應(yīng)按照2小時(shí)至200℃的加熱速度要求預(yù)熱并遵守相關(guān)操作規(guī)則。

(3)用全功率將坩堝加熱到指定溫度,加熱程序取決于爐子使用的頻率、線圈尺寸和被熔化金屬的電阻率。爐子設(shè)計(jì)和坩堝材料決定了空坩堝是否可以進(jìn)行預(yù)熱。如果條件許可預(yù)先加熱坩堝會(huì)更好。碳化硅石墨坩堝更易于受熱沖擊必須緩慢加熱。注:對(duì)于傾倒式爐子,在開始使用坩堝前爐頂蓋必須先用電感應(yīng)或者火焰加熱器風(fēng)干。

對(duì)頻率在1kHz以上的爐子:

(1)建議對(duì)空坩堝進(jìn)行預(yù)熱。按最大功率的20%加熱坩堝直至坩堝呈紅熱狀。

(2)30分鐘后加熱功率可以調(diào)整至最大功率的50%。

(3)保持最大功率的50%,加入金屬塊直至金屬液體滿坩堝體積的一半。

(4)加大功率。注意不要過度加熱坩堝,當(dāng)金屬熔化充滿坩堝后應(yīng)減少電功率以避免坩堝腐蝕。

對(duì)頻率在1kHz以下的爐子:

(1)空坩堝加熱效率較低,因此有必要在預(yù)熱坩堝放入部分金屬塊料以提高預(yù)熱的效果。

(2)按最大功率的20%加熱坩堝直至紅熱狀。

(3)如果半小時(shí)內(nèi)坩堝末呈紅熱狀請(qǐng)按最大功率的50%加熱坩堝。

(4)保持最大功率的50%加熱,直至金屬液體充滿堝體積的一半時(shí)才可以開始提高加熱功率

加料

(1)金屬料在加入之前必須烘干。

(2)加料時(shí)應(yīng)輕輕放下,不可將金屬錠扔入或倒入坩堝內(nèi)以免損壞坩堝。

(3)將金屬錠豎向放入坩堝內(nèi),金屬錠與坩堝壁之間應(yīng)保留足夠的膨脹空間。不可將金屬錠橫著放在坩堝內(nèi)以免加熱后金屬錠膨脹將坩堝脹壞。

(4)可以在坩堝內(nèi)先加入一些小塊金屬料,作為大塊錠料的鋪墊。

(5)連續(xù)熔煉時(shí),可以在坩堝內(nèi)保留部分金屬液,以加快熔化速度。但要避免將大塊金屬料加入到少量的金屬液中,以免金屬液驟冷或凝固從而損壞坩堝。

(6)在加入液體金屬時(shí)要避免過滿,一般不可超過坩堝容量的80%。

添加劑的使用在使用添加劑時(shí),必須嚴(yán)格遭照添加劑的使用說明書進(jìn)行操作。

(1)添加劑只能在金屬料完全熔化后才能放入。不可在空坩堝內(nèi)或固體金屬料中放入添加劑,否則將直接損壞坩堝。

(2)在使用添加劑時(shí),必須嚴(yán)格按照規(guī)定的劑量添加,過量使用添加劑會(huì)大大縮短坩堝的壽命。


碳化硅坩堝的運(yùn)用辦法


1.因?yàn)樘蓟枸釄迨翘沾芍破罚Y料內(nèi)存在必定數(shù)量的氣孔,坩堝壁簡單吸潮。關(guān)于火焰爐或電爐的應(yīng)用來說,坩堝必須進(jìn)行預(yù)熱以確保沒有濕氣殘留在坩堝壁中


2.這次運(yùn)用時(shí),在不加料的條件下,碳化硅坩堝預(yù)熱至150-200度并保溫一小時(shí)。因?yàn)樵?nbsp;    315-650度的溫度范圍內(nèi)坩堝壁會(huì)出現(xiàn)快速氧化,因而坩堝不能在這個(gè)溫度范圍內(nèi)預(yù)熱,也無需在此溫度區(qū)間內(nèi)停留過久的時(shí)間                3.碳化硅坩堝經(jīng)過這次預(yù)熱后一般無需再次預(yù)熱,除非坩堝再次露出于潮濕的環(huán)境中     


4.碳化硅坩堝預(yù)熱后,操作人員需要在不加料的狀態(tài)下快速升溫到850-950度,并保溫半小時(shí),再降到正常的運(yùn)用溫度,然后加料。在315-650的溫度范圍內(nèi)停留的時(shí)間越長,坩堝資料越簡單氧化。氧化不僅會(huì)縮短坩堝的壽數(shù),并且會(huì)因?yàn)闊釋?dǎo)率降低影響其運(yùn)用功能。


5.加熱坩堝使其溫度高于正常工作溫度會(huì)延伸坩堝的運(yùn)用壽數(shù)。一般使坩堝加熱至815-930度,會(huì)有助 于坩堝的釉料保護(hù),如果有可能,這種高溫加熱能夠每周都進(jìn)行一次。

 

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