感應電爐爐襯問題解析與防止對策

    一.爐(lu)襯(chen)之開裂(lie):垂直裂(lie)隙與(yu)水平開裂(lie)現(xian)象之產生與(yu)防止對策

    二.薄(bo)片或薄(bo)層的(de)爐襯剝落現象之產生與防止(zhi)對策

    三.爐襯(chen)異(yi)常(chang)的(de)熔(rong)蝕現象之產生與防止對策(ce):

    1.爐襯表面為光(guang)滑玻(bo)璃狀的(de)不均勻熔蝕:

    2.爐襯(chen)表面為(wei)不(bu)光(guang)滑狀的不(bu)均勻熔蝕:

    3.底部異常嚴重熔損:

    4.底部及下錐部之異常嚴重熔損(象足(zu)形(xing)狀之熔蝕):

    5.下錐部之異常嚴重熔損:

    6.爐壁(bi)部(bu)位之異常(chang)嚴(yan)重熔損:

    7.爐壁(bi)上(shang)方部位(wei)之異常嚴重熔損(sun):

    四.爐(lu)襯呈現(xian)不同色澤或脫色現(xian)象(xiang)之探討:

    五.爐襯的異常磨損(sun)現象(xiang)之產生與防止對(dui)策:

    1.帶狀溝槽(cao)式之磨(mo)損(sun):

    2.局部(bu)性的口(kou)袋狀(zhuang)之磨(mo)損:

    3.在同一水平而(er)呈(cheng)現(xian)不規(gui)則程度之磨損:

    4.整(zheng)體爐(lu)襯呈現不規則程度(du)之(zhi)磨(mo)損:

    六.金屬滲透(tou)及穿透(tou)的現象之產生與防(fang)止對策:

    1.魚翅狀之(zhi)滲/穿透(tou)現(xian)象(xiang):

    2.在爐襯一(yi)(yi)定深度有金屬滲(shen)入或一(yi)(yi)層深色層之現象(xiang):

    3.爐襯局部位置有不純異物(wu)侵(qin)入的現象:

    七.積渣或掛渣現象之產(chan)生與(yu)防止(zhi)對策:

    1.低熔點渣之生成與積附現象:

    2.高熔點渣之(zhi)生成與積附現象:

    八(ba).電相不平衡或過高電流現象之(zhi)產生與(yu)防止對策(ce):

    1.出現在(zai)初次燒結過程中:

    2.出現在停爐后,再次啟用的過(guo)程中(zhong):

    3.出(chu)現(xian)在(zai)電流跳脫后,再次啟用(yong)的過(guo)程中:

    4.出現在停(ting)爐爐襯(chen)補修(xiu)后,再(zai)次(ci)啟用的過程中(zhong):

    九(jiu).干式震動搗打料之異常現象(xiang)判斷與處置:

    1.顆粒(li)(li)偏析與(yu)粒(li)(li)度異常現象:

    2.二(er)氧化硅含(han)量(liang)過低時之處置:

    3.發現不純(chun)物時之處置(zhi):

    十(shi). 使用壽命不穩定現象之產生與防(fang)止(zhi)對策:

    前言摘要(yao): 無心式感應電爐(lu)之(zhi)爐(lu)襯耐材問題的追蹤與(yu)探討(tao)

    雖然無心(xin)式感應電爐(lu)(lu)之爐(lu)(lu)襯(chen)(chen)(chen)使用(yong)壽命的(de)(de)長短,主要地,是(shi)取決于其(qi)操(cao)作條(tiao)件與操(cao)作環境;但是(shi),不(bu)可諱言的(de)(de),是(shi)否要停爐(lu)(lu)修護,還是(shi)取決于耐(nai)材爐(lu)(lu)襯(chen)(chen)(chen)的(de)(de)損(sun)壞程度(du)而(er)(er)定。極(ji)少是(shi)因為電器設備(bei)(bei)或機械(xie)裝置與水(shui)冷(leng)或油(you)壓設備(bei)(bei)的(de)(de)問題,而(er)(er)需(xu)停爐(lu)(lu)修護。作業爐(lu)(lu)襯(chen)(chen)(chen)之設計(ji),本來(lai)就是(shi)會被熔(rong)(rong)蝕(shi)損(sun)耗的(de)(de);但往往有(you)(you)些(xie)使用(yong)者會有(you)(you)些(xie)錯覺,認(ren)為所有(you)(you)的(de)(de)問題皆(jie)可怪(guai)罪于爐(lu)(lu)襯(chen)(chen)(chen)材料(liao),而(er)(er)忽(hu)略了.大(da)的(de)(de)原因是(shi)在于操(cao)作條(tiao)件與操(cao)作環境,甚至誤(wu)認(ren)為較(jiao)厚的(de)(de)爐(lu)(lu)襯(chen)(chen)(chen)會有(you)(you)較(jiao)長的(de)(de)使用(yong)壽命。其(qi)實(shi)較(jiao)厚的(de)(de)爐(lu)(lu)襯(chen)(chen)(chen)反(fan)而(er)(er)不(bu)利于熔(rong)(rong)化效率(lv),而(er)(er)且(qie)不(bu)易形成良好的(de)(de)燒(shao)結層(ceng),在使用(yong)初期會有(you)(you)較(jiao)高(gao)的(de)(de)熔(rong)(rong)蝕(shi)速率(lv)。

    誠如上(shang)述,爐(lu)(lu)襯(chen)之熔(rong)蝕損耗速率與操(cao)(cao)(cao)作條件與操(cao)(cao)(cao)作環(huan)境有(you)極(ji)大(da)的(de)(de)(de)關聯;如:所添(tian)加的(de)(de)(de)地金(鐵(tie)塊及(ji)(ji)(ji)回爐(lu)(lu)料)之雜質(zhi)成(cheng)份與含(han)量;如何加入爐(lu)(lu)內;熔(rong)出什(shen)么種類的(de)(de)(de)鐵(tie)水;與添(tian)加什(shen)么樣的(de)(de)(de)添(tian)加劑;熔(rong)解操(cao)(cao)(cao)作溫度(du);鐵(tie)水的(de)(de)(de)高(gao)度(du);是連續性的(de)(de)(de)或(huo)是間斷性的(de)(de)(de)操(cao)(cao)(cao)作等種種操(cao)(cao)(cao)作因素(su),會直接造成(cheng)爐(lu)(lu)襯(chen)之化學熔(rong)蝕;機(ji)械及(ji)(ji)(ji)應力損壞與熱震開(kai)裂與剝落的(de)(de)(de)影響。在作業(ye)爐(lu)(lu)襯(chen)使(shi)(shi)用末期,若(ruo)發生爐(lu)(lu)襯(chen)穿刺現象時,小(xiao)心緊慎地在爐(lu)(lu)底(di);錐(zhui)部;爐(lu)(lu)壁及(ji)(ji)(ji)上(shang)部采取(qu)適當的(de)(de)(de)樣本加以分析(xi)及(ji)(ji)(ji)研究(jiu),將有(you)助于爐(lu)(lu)襯(chen)材(cai)料之改善與使(shi)(shi)用壽命之延(yan)長(chang)。

    本文搜(sou)集了過去所經常(chang)發生的(de)問題與(yu)現象,并加以深入探(tan)討其發生的(de)原因與(yu)解(jie)決的(de)對策,可以將此(ci)當作工具(ju)書來參照(zhao)應用。

    一.爐襯(chen)之(zhi)開(kai)(kai)裂:垂直裂隙與水(shui)平開(kai)(kai)裂現象之(zhi)產生與防止對策

    A. 垂直開(kai)(kai)裂之現象: 較(jiao)常發(fa)生在較(jiao)大型的(de)感(gan)應電(dian)爐爐襯,主要是由于冷卻收(shou)縮(suo)所(suo)造成的(de)應力開(kai)(kai)裂,其防止對策(ce)為:

    1.依照燒結作(zuo)業指示(升溫與燒結溫度曲線(xian)),使爐襯產(chan)生足(zu)夠厚(hou)度的燒結層,用以(yi)抵(di)抗(kang)冷卻收(shou)縮(suo)所造成的應力(li)開裂。

    2.避免將二氧化硅質之(zhi)爐襯放(fang)空(kong)冷(leng),應保溫(wen)在(zai)800℃以上;即使是間歇性(xing)(xing)性(xing)(xing)的操作(zuo),亦不(bu)可放(fang)空(kong)冷(leng)。正確的作(zuo)法(fa)為:首(shou)先將鐵(tie)水(shui)出清(qing),再吊入紅熱的**鐵(tie)塊,蓋上爐蓋,不(bu)可關閉冷(leng)卻水(shui),繼續保溫(wen)在(zai)800℃以上。

    3.盡可能二十四小(xiao)時,不間(jian)斷地連續生(sheng)(sheng)產操作(zuo);若(ruo)必須在**停止生(sheng)(sheng)產,也應如上述第2項之保(bao)溫。

    4.若在停止(zhi)生(sheng)產時,而要檢(jian)視爐襯,不(bu)可使(shi)用風扇吹冷爐壁,以防急冷開裂之現(xian)象產生(sheng)。

    B. 水平(ping)開裂(lie)之現象:主(zhu)要是(shi)由于粒度偏(pian)析及施工產生層間所致(zhi)(zhi),如干打(da)料經由運(yun)輸(shu)搬動而在(zai)包裝袋內已造(zao)成粒度偏(pian)析;或(huo)在(zai)打(da)爐時布料不(bu)均勻;或(huo)打(da)爐工具及工藝不(bu)良;或(huo)模具有間隙(xi)導致(zhi)(zhi)細粉(fen)外流(liu);或(huo)層間接合面不(bu)良等原因。其(qi)次;有可(ke)能是(shi)在(zai)生產操作時,機械撞擊或(huo)震動所致(zhi)(zhi),其(qi)防止對策為:

    1.在打爐前,先檢(jian)視干打料(liao)(liao)的包裝是否完整,袋內之材料(liao)(liao)是否有(you)粒(li)度偏(pian)析的現象,若有(you)粒(li)度偏(pian)析,則(ze)應再次均勻拌勻合后(hou),才可使(shi)用。

    2.檢視內模是否(fou)完(wan)好,接合部位是否(fou)密合,若有破(po)動或間隙,應予以補修(xiu)。

    3.加料(liao)時需均勻的布料(liao),..不(bu)可以單點(dian)布料(liao),以防止布料(liao)不(bu)均勻所導致粒度偏(pian)析的情況產(chan)生。

    4..好選(xuan)用(yong)原(yuan)公司所推薦的施(shi)工(gong)震動(dong)工(gong)具(高(gao)震動(dong)頻率)及模(mo)(mo)具設備(十字型內(nei)模(mo)(mo)震動(dong)或三臂式氣錘),可(ke)以減少施(shi)工(gong)工(gong)藝的缺(que)失(shi),縮短施(shi)工(gong)時程,提(ti)高(gao)爐(lu)襯密度(較手工(gong)打爐(lu)要高(gao)出10%左右),提(ti)高(gao)爐(lu)襯的耐用(yong)性能。

    5.若是手(shou)工打(da)爐的話(hua),不可采用平頭(tou)式氣(qi)錘(chui)頭(tou)打(da)爐,應選用叉式或(huo)十字型(xing)錘(chui)頭(tou)打(da)爐,以防止層間現象之產生(sheng)。

    6.適度的震動或(huo)打(da)爐,可獲得.佳的充填密度,過(guo)分或(huo)不(bu)足(zu)皆有害。

    7.在作接合(he)層面(mian)(mian)時,應先將(jiang)表面(mian)(mian)作花,以(yi)利(li)材料的(de)接合(he)效果

    8.記錄并比較(jiao)每次打爐的用料量,用以(yi)判斷并了解爐襯的施(shi)工狀況(kuang)。

    9.減少及降低對(dui)爐襯之(zhi)機械撞擊(ji),改善工(gong)作(zuo)平臺之(zhi)不必(bi)要的震動。

    二.薄(bo)(bo)片或薄(bo)(bo)層的爐襯(chen)剝落(luo)現(xian)象之產(chan)生與防止對策

    在(zai)熔化操作(zuo)過(guo)程中,有時可觀察到一些(xie)爐(lu)(lu)襯(chen)材料(liao)懸浮在(zai)鐵水(shui)的(de)(de)(de)表面,此乃(nai)是(shi)一種薄(bo)片(pian)或薄(bo)層(ceng)的(de)(de)(de)爐(lu)(lu)襯(chen)剝落(luo)現象。此種現象產生的(de)(de)(de)可能原(yuan)因為:過(guo)快的(de)(de)(de)干(gan)(gan)燥(zao)升溫速度(du),所導致的(de)(de)(de)水(shui)蒸汽爆(bao)裂而(er)(er)產生爐(lu)(lu)襯(chen)表層(ceng)之(zhi)脫離;干(gan)(gan)式(shi)搗打料(liao)本身含(han)有太高量之(zhi)殘留水(shui)份;使用鐵模坩堝加熱,而(er)(er)未在(zai)鐵模坩堝預作(zuo)排(pai)氣孔,導致水(shui)氣無(wu)法有效地從(cong)爐(lu)(lu)襯(chen)表面散逸(yi);安全(quan)背襯(chen)之(zhi)濕式(shi)搗打料(liao)或澆注料(liao)及線(xian)圈泥,未經完(wan)全(quan)干(gan)(gan)燥(zao),所殘存的(de)(de)(de)水(shui)份所造(zao)成的(de)(de)(de);干(gan)(gan)式(shi)搗打料(liao)本身的(de)(de)(de)粘;燒結劑不均勻分布所造(zao)成的(de)(de)(de)結果,或是(shi)由于粒度(du)偏析所造(zao)成的(de)(de)(de)后果。其防(fang)止對策為:    

    1.硼酸與(yu)硼甘是(shi)一般(ban)常用的干(gan)式搗(dao)打(da)料之燒結劑,前者(zhe)含有結晶水,故(gu)其升溫曲(qu)線要稍緩于后者(zhe)。爐(lu)子的大小與(yu)爐(lu)襯之厚度,亦會影響升溫曲(qu)線,下列之升溫速率可作為(wei)參考:

    2.干(gan)式(shi)搗(dao)打料(liao)之(zhi)殘(can)留水份必(bi)須控(kong)制在0.5%以下(xia);一(yi)般(ban)公司的產品控(kong)制在0.3%以下(xia);并且,材料(liao)必(bi)須存放于室(shi)內;并注(zhu)意防潮及防止陽光(guang)直接照(zhao)射;過冷或高溫皆不適宜(yi)。

    3.若使用鐵模坩堝加熱(re)時(shi),需在鐵模坩堝預留(liu)透(tou)氣(qi)(qi)孔(kong),以利水氣(qi)(qi)之排(pai)除(chu)。大約每隔225mm的(de)間(jian)距,需要(yao)有(you)一個直(zhi)徑(jing)2至(zhi)3mm的(de)透(tou)氣(qi)(qi)孔(kong)。當然,在震(zhen)動(dong)搗(dao)打爐襯時(shi),要(yao)將(jiang)透(tou)氣(qi)(qi)孔(kong)封(feng)閉,待(dai)完成后再將(jiang)透(tou)氣(qi)(qi)孔(kong)打開。

    4.在(zai)早期干(gan)(gan)燥過程(cheng)中,或可使用(yong)輔(fu)助加熱(re)設備(bei),如(ru)燃氣噴(pen)火設備(bei)或電熱(re)管等裝置,防止(zhi)火焰直(zhi)接(jie)沖擊爐襯表面(mian),并(bing)注意氣流循(xun)環將水汽排(pai)出,及延(yan)長(chang)干(gan)(gan)燥時程(cheng)。錐(zhui)形感應線(xian)圈及錐(zhui)形爐襯之(zhi)設計,需要較高的干(gan)(gan)燥溫度,并(bing)要打(da)開冷卻(que)循(xun)環水。盡量避免(mian)在(zai)爐襯表面(mian)形成一層(ceng)不透(tou)氣的干(gan)(gan)硬表層(ceng)。

    5.不要自行在(zai)干打料中添(tian)加(jia)額外的添(tian)加(jia)劑,避免粘;燒結(jie)劑不均勻(yun)分布。

    6.改善(shan)施工(gong)筑爐工(gong)藝(yi)及工(gong)具(ju),防止爐襯產生(sheng)顆粒偏析現象

    三. 爐襯異常的熔蝕現(xian)象(xiang)之產生與(yu)防(fang)止對策

    均(jun)勻的(de)熔蝕(shi),本(ben)是(shi)耐材(cai)爐襯之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)設(she)計(ji)原(yuan)則(ze);在一(yi)個(ge)廿四(si)小時連續性操作的(de)無心爐,生產(chan)單一(yi)種(zhong)類成份(fen)之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)產(chan)品,及使66~80%之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)殘留鐵水液面(mian)的(de)操作條件(jian)下,其二氧化(hua)硅(gui)質干(gan)用打料(liao)之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)原(yuan)單位(wei)耐材(cai)耗用量,應在每噸鐵水耗用1~2公斤之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)間,一(yi)個(ge)正常的(de)二氧化(hua)硅(gui)質干(gan)打料(liao)之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)爐襯,在使用后,應可清楚地(di)見到三層(ceng)(ceng)結(jie)構:  a.作業(ye)層(ceng)(ceng)表面(mian),約占爐襯厚(hou)度的(de)三分之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)一(yi),是(shi)所謂的(de)玻璃質化(hua)的(de)表層(ceng)(ceng)。 b.其次,約占爐襯厚(hou)度的(de)三分之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)一(yi),是(shi)所謂的(de)堅硬的(de)燒結(jie)層(ceng)(ceng)。 c.剩下的(de)另三分之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)一(yi),靠近感應線圈(quan)的(de)部份(fen),則(ze)為粉狀(zhuang)的(de)不燒結(jie)層(ceng)(ceng)。當然,不同(tong)之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)保溫與絕熱的(de)設(she)計(ji),或多或少會改變(bian)此三層(ceng)(ceng)之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)厚(hou)薄分布;一(yi)般爐襯使用終了之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)厚(hou)度,大約是(shi)原(yuan)始(shi)爐襯厚(hou)度之(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)40%。

    A. 爐襯表面為光滑玻璃狀,但有(you)不均(jun)勻(yun)的熔蝕現象:

    過量的(de)燒結(jie)劑,所(suo)導(dao)致(zhi)爐(lu)襯(chen)快(kuai)(kuai)速之(zhi)熔(rong)蝕;高流動性(xing);低(di)粘(zhan)度之(zhi)爐(lu)渣;所(suo)導(dao)致(zhi)爐(lu)襯(chen)快(kuai)(kuai)速之(zhi)熔(rong)蝕;或是偏堿性(xing)之(zhi)爐(lu)渣,與(yu)酸性(xing)(二(er)氧化硅)爐(lu)襯(chen)反(fan)應,所(suo)導(dao)致(zhi)爐(lu)襯(chen)快(kuai)(kuai)速之(zhi)熔(rong)蝕。其改善(shan)與(yu)防范對(dui)策(ce)為(wei):

    1.首(shou)先再次(ci)使用同一(yi)產(chan)品(pin),觀(guan)察(cha)并(bing)(bing)確認(ren)同一(yi)現象之(zhi)產(chan)生;隨后,試用兩次(ci)含較低量燒(shao)結(jie)劑之(zhi)產(chan)品(pin),觀(guan)察(cha)并(bing)(bing)確認(ren)改善效果;或再試用兩次(ci)含更低量燒(shao)結(jie)劑之(zhi)產(chan)品(pin),觀(guan)察(cha)并(bing)(bing)確認(ren)改善效果。

    2.爐(lu)(lu)渣(zha)對(dui)耐(nai)材(cai)爐(lu)(lu)襯(chen)之(zhi)熔(rong)蝕,有著(zhu)直(zhi)接且巨大(da)的(de)影響(xiang);倘若使用者本身未小(xiao)心,穩定(ding)及(ji)謹(jin)慎地管理并控制(zhi)爐(lu)(lu)渣(zha)的(de)含(han)量與成份,將很難了解并改善爐(lu)(lu)襯(chen)耐(nai)材(cai)之(zhi)熔(rong)蝕。

    3.若是已(yi)確認是偏堿性(xing)之爐渣,則(ze)應(ying)選用堿性(xing)(氧化(hua)鎂質(zhi))或(huo)中(zhong)性(xing)(高氧化(hua)鋁(lv)質(zhi)) 之爐襯(chen)材料。

    B. 不均勻熔(rong)蝕,而(er)且在使用末(mo)期,表面松散,似(si)無燒結層之(zhi)現象:

    可能是由于沒有作好燒結(jie)作業,或干(gan)打(da)料(liao)本身的燒結(jie)劑(ji)不足,所(suo)導致的結(jie)果。其改(gai)善與防范對(dui)策為:

    1.遵照燒(shao)結作業標準,進行燒(shao)結作業;或稍為(wei)加長燒(shao)結時間

    2.選用較高燒結劑含量(liang)的干打(da)料進行試驗,觀察(cha)并確(que)認改(gai)善效果(guo)。

    C. 底部異(yi)常(chang)嚴重(zhong)熔(rong)損:

    可能是(shi)(shi)由(you)于(yu)施(shi)工(gong)工(gong)藝不(bu)良,尤其(qi)是(shi)(shi)中;大型無心爐底部搗打不(bu)扎實;或(huo)是(shi)(shi)由(you)于(yu)下料(liao)時的沖(chong)擊與(yu)撞擊,所導致的結果(guo),其(qi)改善與(yu)防范(fan)對策(ce)為:

    1..好選用原公司所推薦的(de)施工震動工具(高震動頻率),可以(yi)減少施工工藝的(de)缺(que)失,縮短施工時程,提高爐襯密度,提高爐底(di)的(de)耐用性能。或(huo)是在正常爐底(di)厚度上,再加(jia)一層50~100mm厚之(zhi)爐襯作為緩沖,用以(yi)敵(di)擋巨大(da)鐵塊之(zhi)加(jia)料沖擊。

    2.若是手工搗(dao)打(da)之施工工藝的作(zuo)業情(qing)況的話,設(she)法讓施工人員(yuan)能(neng)進(jin)入爐內,或立于爐子上方(fang)進(jin)行(xing)搗(dao)打(da),務必將爐底打(da)實。

    3.盡(jin)量避免大型鐵(tie)塊(kuai)及(ji)有尖銳角的鐵(tie)塊(kuai)加料(liao)(應事先予以(yi)切割(ge)),以(yi)免直接傷(shang)及(ji)爐底。

    4.若是上(shang)述措施(shi)皆(jie)無法有效地解決問題,極有可能是感(gan)應(ying)線圈的(de)(de)位置過低,或爐底部位的(de)(de)絕(jue)熱保溫(wen)過度,造成爐底過熱因(yin)而加(jia)快熔(rong)蝕速(su)度。應(ying)與爐子(zi)設備(bei)公司討論并予(yu)以(yi)改善。

    D. 底部及(ji)下錐部之異常嚴重(zhong)熔損(sun)(象足形狀(zhuang)之熔蝕(shi)):

    象(xiang)足或梨子形狀之(zhi)熔蝕現(xian)象(xiang),主要的(de)反(fan)應(ying)機構為(wei)碳將二(er)氧化硅質(zhi)爐(lu)襯還原(yuan)之(zhi)化學反(fan)應(ying),可由化學反(fan)應(ying)方(fang)程(cheng)式SiO2+2C→Si+2CO來表(biao)示。造成此一現(xian)象(xiang)的(de)主要原(yuan)因(yin)為(wei):殘留(liu)在無心(xin)爐(lu)內的(de)鐵水(shui),經過長時間與過高(gao)溫(wen)度的(de)保溫(wen),而產生的(de)化學反(fan)應(ying)所(suo)致。其改善(shan)與防范對策為(wei):

    1.嚴格管(guan)控(kong)鐵(tie)水之(zhi)(zhi)液(ye)面高(gao)度(du)。無論殘留(liu)鐵(tie)水液(ye)面之(zhi)(zhi)高(gao)或(huo)低,一般每單(dan)位小時所(suo)熔(rong)化(hua)鐵(tie)水的速率是相同的;若能(neng)經常(chang)保持原始容積的66%以(yi)上之(zhi)(zhi)液(ye)面高(gao)度(du),不(bu)但可節(jie)約(yue)化(hua)鐵(tie)的電能(neng)耗用,更可以(yi)有效(xiao)地防止產(chan)生象足或(huo)梨子形狀之(zhi)(zhi)熔(rong)蝕現象。至于大型鑄件之(zhi)(zhi)生產(chan),盡(jin)量安(an)排在周休停(ting)爐(lu)前(qian),并將(jiang)鐵(tie)水出清。  

    2.若是在(zai)周(zhou)休停爐前(qian),并無(wu)大型鑄件或(huo)澆(jiao)包可承載鐵(tie)水時,可將鐵(tie)水倒出,制(zhi)成(cheng)小鐵(tie)塊,留至爾后使用。千萬要注意,低液面(mian)之鐵(tie)水,是很容易造成(cheng)過(guo)熱現象,因而產生化學熔蝕之反應。

    3.在(zai)日常操(cao)作中,若殘留鐵(tie)(tie)水液面較低時,應徐徐的(de)加入小(xiao)鐵(tie)(tie)塊(kuai),這些小(xiao)鐵(tie)(tie)塊(kuai)會很快地(di)沉入并(bing)熔化,鐵(tie)(tie)水液面即(ji)可(ke)提高。切忌加入大型鐵(tie)(tie)塊(kuai),它較不易熔化,當其沉入爐底時,反而會過(guo)快的(de)提高爐底溫度,造成過(guo)熱(re)之現象(xiang)。

    E. 下錐部之異常嚴重熔損:

    由于傾斜(xie)角度的(de)構(gou)造,在手工垂(chui)直搗打之施工工藝,下錐部斜(xie)坡(po)部位,較不容易打實;因而在生(sheng)產操作中,較易被損毀。其改善(shan)與防范對策為:

    1.從設計結構(gou)上著手,盡可(ke)能不要(yao)采(cai)(cai)用有下錐(zhui)部之設計;直筒型略帶一點(dian)點(dian)斜度的(de)(de)爐襯,較(jiao)無問題。采(cai)(cai)用本公司標準推薦的(de)(de)內(nei)模(mo)坩堝及震動(dong)施工工具(ju),乃是.佳解決之道(dao)。

    2.或是盡可能(neng)地減緩其斜角坡度(20°左右),亦即拉長(chang)其斜線;此種(zhong)方(fang)法,雖然在操作(zuo)初期(qi)會減少化鐵容(rong)積(ji),但不失為一種(zhong)解決(jue)的辦法。

    3.若無法(fa)改變現有設計的狀況(kuang)下時,只有借(jie)助人(ren)力,一(yi)次較少的加(jia)料量,慢(man)慢(man)地將(jiang)下錐部打(da)實(shi)了

    F. 爐壁部位(wei)之異常嚴重熔損:

    若(ruo)(ruo)在使用含(han)有(you)高鐵(tie)(tie)(tie)銹成(cheng)份及其(qi)(qi)(qi)它(ta)氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)成(cheng)份之(zhi)鐵(tie)(tie)(tie)塊的操(cao)作條件(jian)下,其(qi)(qi)(qi)中(zhong)的一氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)(F e O)很(hen)容(rong)易與二氧(yang)(yang)化(hua)硅質(SiO2)爐襯(chen)起反(fan)應,生成(cheng)低熔(rong)(rong)點(1205℃)之(zhi)F a y a l i t e (2FeO˙SiO2)礦物相,進而造成(cheng)二氧(yang)(yang)化(hua)硅質(SiO2)爐襯(chen)之(zhi)快(kuai)速熔(rong)(rong)蝕反(fan)應。.好(hao)應盡可能地避免(mian)使用含(han)有(you)高鐵(tie)(tie)(tie)銹成(cheng)份及其(qi)(qi)(qi)它(ta)氧(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)成(cheng)份之(zhi)鐵(tie)(tie)(tie)塊,但若(ruo)(ruo)其(qi)(qi)(qi)不(bu)可避免(mian)時,其(qi)(qi)(qi)改善與防范(fan)對策(ce)為:

    1.盡(jin)可(ke)能保持較高(gao)的(de)鐵(tie)水液面高(gao)度,用以(yi)避免較高(gao)化(hua)鐵(tie)之輸出功率,防止過高(gao)溫的(de)操作溫度。

    2.盡快地將(jiang)含(han)有高鐵(tie)(tie)銹(xiu)成份及其(qi)它氧化(hua)鐵(tie)(tie)成份之鐵(tie)(tie)塊熔(rong)化(hua),必要時予以攪拌;切忌**的操(cao)作溫(wen)度。

    3.盡(jin)快而(er)經(jing)常地除渣,務使鐵銹能快速地熔入(ru)鐵水

    4..好采用緩慢(man)而固定(ding)的(de)加料速(su)度(du);若是(shi)采用一次性投料方式的(de)話,在后(hou)面加一鐵塊。維持爐浴溫(wen)度(du),保(bao)持在1400℃以(yi)下之操作條件。

    5.添(tian)加冶金(jin)級的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)(S i C),其(qi)具有增碳(tan)(tan)(tan)(tan)及(ji)增硅(gui)(gui)(gui)的(de)(de)(de)效(xiao)用(yong),亦是相當有效(xiao)的(de)(de)(de)解決(jue)方式(shi)。在(zai)添(tian)加鐵銹料(liao)之同時(shi),加入(ru)適量的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui),保持在(zai)1400℃以下之操作條件;在(zai)12 ~15分鐘內,碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)會(hui)分解為(wei)碳(tan)(tan)(tan)(tan)及(ji)硅(gui)(gui)(gui),而將鐵銹的(de)(de)(de)一氧化(hua)(hua)(hua)鐵還原(yuan)為(wei)鐵,防止生成低熔點(1205℃)之F a y a l i t e (2FeO˙SiO2)礦(kuang)物(wu)相,進(jin)而**爐襯不被(bei)熔蝕(shi)。在(zai)很多(duo)實(shi)爐經驗中顯示,當有添(tian)加碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)的(de)(de)(de)操作條件下,其(qi)爐襯壽命(ming)得以相當明顯的(de)(de)(de)改(gai)善;可以用(yong)下列的(de)(de)(de)反應方程式(shi),來(lai)加以解釋(shi): 在(zai)1400℃以下時(shi),應避免(mian)F a y a l i t e之生成:SiO2+2FeO→2FeO˙SiO2 在(zai)1400℃以上時(shi),首先碳(tan)(tan)(tan)(tan)化(hua)(hua)(hua)硅(gui)(gui)(gui)分解為(wei)碳(tan)(tan)(tan)(tan)及(ji)硅(gui)(gui)(gui):S i C → S i + C之后(hou),碳(tan)(tan)(tan)(tan)及(ji)硅(gui)(gui)(gui)將一氧化(hua)(hua)(hua)鐵還原(yuan):Si+2FeO→SiO2+2Fe     C +Fe O→F e +C O

部份之(zhi)硅會奪取鐵(tie)水中的(de)(de)氧(yang),形成二氧(yang)化硅: Si+O2→SiO2(防止耐材爐襯中的(de)(de)二氧(yang)化硅被(bei)熔(rong)蝕)而部份之(zhi)碳會將二氧(yang)化硅還(huan)原(yuan),提(ti)供(gong)新的(de)(de)硅, 再將一氧(yang)化鐵(tie)還(huan)原(yuan):

    G. 爐壁上(shang)方部(bu)位之異(yi)常嚴(yan)重(zhong)熔(rong)損:

    爐(lu)(lu)壁上方部位之(zhi)(zhi)異常嚴重熔(rong)損(sun)(sun)現象(xiang),可分為(wei)渣線(xian)(xian)部位與(yu)感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)以(yi)上之(zhi)(zhi)部位。渣線(xian)(xian)部位之(zhi)(zhi)熔(rong)損(sun)(sun)現象(xiang),主要地是由于(yu)爐(lu)(lu)渣之(zhi)(zhi)侵蝕反應所造成(cheng)的;而(er)感(gan)應線(xian)(xian)圈(quan)以(yi)上之(zhi)(zhi)部位的損(sun)(sun)壞,主要是因(yin)溫度較低,不易(yi)形(xing)成(cheng)燒(shao)結層(ceng),機械(xie)強度不足(zu),無法(fa)抵抗機械(xie)性的損(sun)(sun)傷。其改善與(yu)防范(fan)對策(ce)為(wei):

    1.在熔(rong)解操(cao)作過程中,設法上(shang)(shang);下調(diao)整鐵(tie)水(shui)面之高度位(wei)(wei)置,擴大渣線上(shang)(shang);下部位(wei)(wei)之距離,藉此分散熔(rong)蝕部位(wei)(wei),達到平均熔(rong)損的效果。

    2.或(huo)是在渣線部(bu)位(wei),選用較(jiao)**的材料,達成整體爐襯(chen)平均熔蝕的效果。

    3.在感應線圈(quan)以上(shang)之(zhi)部位,選用含較高燒結劑之(zhi)產(chan)品,以利燒結。

    4.采用小塊加(jia)料,或利(li)用漏斗型加(jia)料裝置,避免大(da)塊加(jia)料的撞擊(ji)。

    5.定期補(bu)修。

    四.爐(lu)襯呈現(xian)不同(tong)色澤或脫色現(xian)象(xiang)之探討(tao)

    A. 整體爐襯呈現淡粉紅色(se):

    是由于天然(ran)原料中,所含有的(de)微量(liang)原素而呈現之(zhi)淡粉紅(hong)色(se)澤(ze)。并無任何不(bu)當(dang)與害處,不(bu)會有任何不(bu)良的(de)影響,不(bu)必擔心。

    B. 整體爐襯呈現淺灰色:

    與上述原因相同;或是可能由于(yu)添加(jia)含有過多的鐵(tie)銹,因而產(chan)生(sheng)(sheng)Fayalite(2FeO˙SiO2)礦物相,倘若此時有發(fa)生(sheng)(sheng)較快之(zhi)熔蝕速率,則應(ying)采取下(xia)列改(gai)善措施:

    使用不含鐵(tie)銹之(zhi)干凈(jing)鐵(tie)塊加(jia)料。或(huo)是依照(zhao)熔蝕的程度,適量地(di)添加(jia)碳化硅(S i C)與硅鐵(tie)(F e S i),用以還原一氧化鐵(tie),減緩爐襯之(zhi)熔蝕。

    C. 部份爐襯厚度呈(cheng)現深(shen)黑色或有(you)金屬光(guang)澤:

    可能(neng)是由于鐵水滲(shen)透(tou)之故,其防范與改善(shan)措施。

    D. 拆爐后,在整體爐襯(chen)中,可(ke)見到有很(hen)多黑(hei)色班點的現象

    此(ci)乃由于(yu)鐵水(shui)之(zhi)(zhi)氧(yang)化(hua)與還原(yuan)反應時(shi),所產(chan)生的(de)(de)一氧(yang)化(hua)碳(CO)氣體(ti),滲入并積存在耐(nai)材爐襯之(zhi)(zhi)氣孔中,所產(chan)生的(de)(de)碳積長的(de)(de)現象;若碳積長的(de)(de)現象過于(yu)嚴(yan)重時(shi),會導(dao)致爐襯導(dao)電并產(chan)生電弧之(zhi)(zhi)不良后果。其防范與改善(shan)措施為:

    1.盡量避免在出鐵(tie)水時,過高溫度(du)(過熱)及(ji)過長之保溫作業；否則(ze)鐵(tie)水中(zhong)的碳成(cheng)份會開(kai)始與(yu)爐(lu)襯起反(fan)應(ying),而生成(cheng)一氧化碳(CO)氣體。 (詳見本(ben)文三(san)˙F之介紹)

    2.正確(que)的施(shi)工筑(zhu)爐(lu)(lu)工藝,降(jiang)低(di)耐材爐(lu)(lu)襯的氣孔(kong),減少(shao)施(shi)工不密(mi)實的爐(lu)(lu)襯部位。

    3.嚴格(ge)管控添加料的(de)碳(tan)成份。

    五.爐襯的異(yi)常磨損現象之(zhi)產生與(yu)防止對策

    A. 帶狀溝槽式(shi)之(zhi)磨(mo)損(sun)現象,尤其是(shi)在(zai)內(nei)模垂直或水平(ping)的接合(he)處(chu),與下錐部:

    在使用(yong)鐵模坩堝作預熱燒結時,由于接(jie)縫焊接(jie)點較(jiao)厚,容(rong)易產(chan)生高熱點,造(zao)成沿著焊接(jie)點爐襯受到過高的溫度所致(zhi);在下錐部之(zhi)內模較(jiao)難(nan)制作,造(zao)成不平順或有凹(ao)凸(tu)不平的現象所致(zhi);其防范與改善措施為:

    1.將鐵(tie)模坩堝的焊接點(dian)部位磨平。

    2.修整下錐部的鐵模坩堝(guo)。

    可能的(de)原因為局部性的(de)水份集(ji)中于此,無(wu)法有效地(di)在烘烤過(guo)程中被(bei)排除;或是在打(da)爐時,有異物(渣塊或不潔物)參入(ru),未(wei)被(bei)移除所(suo)致。其防范與改善措施為:

    1.注意鐵模坩堝(guo)之排氣孔洞之設置,檢查絕熱(re)層之設計(ji)。

    另(ling)外,若有(you)更(geng)新線圈膠(jiao)泥或安全背襯時,是否(fou)有(you)預先烘烤過。

    2.注意(yi)在打爐(lu)過(guo)程中,異(yi)物(渣塊或不潔(jie)物)之移除。

    C. 在(zai)同一(yi)水平(ping)而(er)呈現不(bu)規則程度之磨損(sun):

    較(jiao)常見于大型無心爐(lu)之底部(bu)與(yu)下(xia)錐部(bu)的位置(zhi),有(you)超過90°之不(bu)規則(ze)機械(xie)磨損之現(xian)象。可能發生原因為:在(zai)打爐(lu)時,異物或不(bu)潔物及粉塵掉落至爐(lu)襯(chen);或是鐵模坩堝之下(xia)錐部(bu),并(bing)未放(fang)置(zhi)妥(tuo)當,造成爐(lu)襯(chen)厚度不(bu)均,而在(zai)燒結及操作過程中(zhong),產生熱(re)點所(suo)致,其防范與(yu)改(gai)善措施(shi)為:

    1.在(zai)未放(fang)置鐵模坩堝前,應使用壓縮空(kong)氣清理(li),并需加(jia)蓋(gai),防止(zhi)異(yi)物或不(bu)潔物及粉塵掉(diao)落;注意在(zai)打爐過程中,異(yi)物(渣塊或不(bu)潔物)之(zhi)移除。

    2.即使在放置鐵模(mo)坩堝時,能正確(que)地擺(bai)放,仍應設法確(que)認下錐(zhui)部與起始(shi)塊的間距,是否對稱均勻。

    3.正(zheng)確地固著鐵(tie)模(mo)坩堝(guo),務使在打爐時,鐵(tie)模(mo)坩堝(guo)不會(hui)移(yi)動

    D. 整體(ti)爐襯呈現不規(gui)則程度之磨損:

    此種現象(xiang)(xiang)可以歸納為(wei)粒度偏(pian)析現象(xiang)(xiang),產品本身(shen)經(jing)過搬運后(hou);或(huo)(huo)不正確的加(jia)料方式(shi);及(ji)不正確的施工工藝(yi)所(suo)致;烘烤(kao)時之水(shui)氣剝(bo)落(luo)現象(xiang)(xiang),產品本身(shen)含(han)較(jiao)高之殘水(shui)份,或(huo)(huo)是材料開包后(hou)未(wei)能實時使(shi)用,或(huo)(huo)是施工搗打(da)后(hou)未(wei)能即使(shi)烘烤(kao),爐(lu)襯吸收大氣中的濕氣所(suo)致;在打(da)爐(lu)時;異物(wu)或(huo)(huo)不潔物(wu)及(ji)粉塵(chen)掉落(luo)至爐(lu)襯。其防范與(yu)改善措(cuo)施為(wei):

    1.目前產品本身干打料之特殊包裝(zhuang)形態,能有效地防(fang)止(zhi)因運搬(ban)而產生(sheng)的粒(li)度偏析,及(ji)完全防(fang)潮;并且產品的殘水份,一般都管控在0.3%以下,可放心使用。

    2.依照制品(pin)指示,干打料必(bi)須(xu)儲存于室內,防(fang)(fang)止陽光(guang)直射,防(fang)(fang)潮(chao)及(ji)恒溫(wen)之(zhi)條(tiao)件;并且要防(fang)(fang)止其(qi)它粉(fen)塵之(zhi)污染(加一層塑(su)料膜遮蓋(gai))。

    3.材料一經開包(bao)即需立(li)即使用(yong),以防(fang)止吸收(shou)大(da)氣中的(de)水份(fen),尤其是在潮濕高溫的(de)夏季。

    4.在使(shi)用(yong)干打(da)料(liao)前,使(shi)用(yong)壓縮空氣(qi)清(qing)理作業場所;無心(xin)爐施工模具(ju)與機具(ju);以(yi)及干打(da)料(liao)之外包裝,去(qu)除粉塵(chen)及異物。

    5.正確(que)的(de)加(jia)料與(yu)適當(dang)的(de)施工(gong)工(gong)具及確(que)實的(de)打爐工(gong)藝，請參照本文(一)。

    6.在打完(wan)爐(lu)底或爐(lu)壁后,未(wei)能立即(ji)烘烤之前,應鋪設塑料(liao)膜以防止吸收(shou)大氣中的水份。

    六(liu).金(jin)屬滲透(tou)及穿透(tou)的(de)現象之產生與防(fang)止(zhi)對(dui)策

    A. 魚翅狀(zhuang)之(zhi)滲/穿透現象:

    造(zao)成此現象之主(zhu)要原因為(wei),鐵水(shui)滲入(ru)爐襯的(de)裂隙(xi)(xi)所(suo)致;而產生爐襯裂隙(xi)(xi)的(de)主(zhu)要原因為(wei),過快的(de)升溫;不當的(de)冷(leng)卻及水(shui)氣所(suo)產生的(de)裂隙(xi)(xi),其防范與改(gai)善(shan)措施為(wei):

    1.請參閱(yue)本文(wen)(一)中,開裂(lie)之防止對策(ce)。

    2.長期使用下,爐襯之(zhi)冷卻(que)開裂(lie)(lie)是(shi)無法避免的;在二(er)氧化硅質地之(zhi)爐襯,再次升(sheng)溫700℃左右,若給予(yu)足(zu)夠的時(shi)(shi)間,由于其膨(peng)漲特性,開裂(lie)(lie)會(hui)逐(zhu)漸密合(he)。因此在放冷之(zhi)前(qian)必先將鐵水出清;再次升(sheng)溫時(shi)(shi)要緩慢,待開裂(lie)(lie)會(hui)逐(zhu)漸密合(he)后,即可正常燒結與操作。

    B. 在爐襯一(yi)定深(shen)度有金屬滲入或一(yi)層(ceng)深(shen)色層(ceng)之現象:

    這種(zhong)現象.常(chang)見于(yu)在同(tong)一爐襯(chen)中,熔化不(bu)同(tong)成(cheng)份之鋼(gang)或(huo)鐵(tie)(tie)水;由(you)于(yu)需求不(bu)同(tong)的操作溫度(du),而鋼(gang)或(huo)鐵(tie)(tie)水亦有不(bu)同(tong)程度(du)的粘(zhan)性與滲(shen)透(tou)能(neng)力;在較高之操作溫度(du)下,鋼(gang)或(huo)鐵(tie)(tie)水即迅速地滲(shen)透(tou)入(ru)耐(nai)材(cai)爐襯(chen),其防范與改善措施為：

    1.盡(jin)量(liang)避免如何操作(zuo)方(fang)式(shi)。

    2.若必(bi)須如此(ci),可先集中(zhong)生(sheng)產較高溫的品種,爾后(hou)再生(sheng)產較低溫度的品種,即可減少(shao)此(ci)現象之產生(sheng)。切忌,合高;低溫度之操作。

    C. 爐(lu)襯局部(bu)位(wei)置有不純(chun)異物侵入的現象:

    造成此現(xian)象之主(zhu)要原因為,在打爐(lu)時(shi)的(de)不小心,未(wei)能將異(yi)物取出而打入(ru)(ru)爐(lu)襯(chen)中;或局部地(di)區(qu)打的(de)不扎(zha)實,而被鐵水侵入(ru)(ru)所致,其防范與改善(shan)措施(shi)為:

    1.確實遵照規定,實行清理工作;打爐時,若(ruo)發現異物,應予以(yi)取出。施(shi)工人員(yuan)之衣著.好不(bu)要(yao)有(you)口袋,以(yi)免(mian)口袋中的香煙;打火機;零錢;筆或其它(ta)雜物掉(diao)落于干(gan)打料中。

    2.另外,若(ruo)旁邊還有另一臺無心爐正在作業中時(shi),應在中間架設隔離(li)網,防止火(huo)花及其它異物噴掉(diao)過(guo)來(lai)。

    3.正確(que)的(de)加(jia)料方式(shi),與適當的(de)施(shi)工(gong)工(gong)具(ju)及確(que)實的(de)打爐工(gong)藝,請參照本文(一)。

    七.積(ji)渣或(huo)掛渣現象(xiang)之產生與(yu)防止對策

    確認(ren)掛渣(zha)之(zhi)產生原因,必要時采取(qu)樣(yang)品(pin)作(zuo)化學(xue)分析及(ji)顯微組織與礦(kuang)物(wu)相分析,防止積渣(zha)要比(bi)去除(chu)掛渣(zha)容易。但若(ruo)使用(yong)助熔(rong)劑的話(hua),可(ke)能會損傷耐材爐(lu)(lu)襯,加快(kuai)爐(lu)(lu)襯之(zhi)熔(rong)蝕反應(ying)若(ruo)在(zai)低鐵水(shui)(shui)液面(mian)除(chu)渣(zha)不易的話(hua),可(ke)將(jiang)鐵水(shui)(shui)出清(qing),在(zai)澆(jiao)包中作(zuo)除(chu)渣(zha)。

    A. 低熔點渣之生成與積附現象:

    主要是(shi)由于操作溫度較低,低熔(rong)點渣(Si+O2→SiO2)之粘(zhan)度增加而積(ji)掛(gua)的現象(xiang),其(qi)防范與改善措(cuo)施為(wei):

    1.偶而提(ti)高熔化(hua)溫度(du),將(jiang)積渣熔化(hua)。

    2.偶(ou)而提高(gao)鐵水液面高(gao)度,將積渣熔(rong)化。

    3.加蓋,減少表面溫(wen)度散失,將積渣熔化(hua)。

    4.經常上(shang)下(xia)調整鐵(tie)水液面高度,防止(zhi)單一部位之(zhi)渣線熔(rong)蝕

    B. 高熔點渣之生成與積(ji)附現象(xiang):

    二氧(yang)化硅(gui)質成份之(zhi)爐渣積附反(fan)應(ying),是由于在1400℃之(zhi)左右,硅(gui)與高鐵繡之(zhi)一氧(yang)化鐵反(fan)應(ying)而(er)生(sheng)成的(de),其(qi)化學反(fan)應(ying)方程式為:2FeO+Si→2Fe+SiO2。其(qi)特(te)點(dian)為,在爐渣取(qu)樣分析中,可發現高含量的(de)SiO2及FeO。

    回收鑄(zhu)件未預先(xian)作清(qing)理,其中(zhong)所(suo)夾(jia)帶的(de)鑄(zhu)造砂(sha),所(suo)產生高熔點(dian)之模(mo)來(lai)石質(zhi)(3Al2O3˙2SiO2)或(huo)刺(ci)針狀(zhuang)的(de)氧化鋁(lv)(Al2O3)礦(kuang)物渣(zha)的(de)積附現象(xiang)。其特點(dian)為(wei),在爐渣(zha)取樣(yang)分析中(zhong),可發現高含量的(de)模(mo)來(lai)石與氧化鋁(lv);或(huo)在堿性制(zhi)程中(zhong),誤(wu)選(xuan)酸性(SiO2)爐襯材料,防范與改(gai)善措施為(wei):

    1.回(hui)收(shou)鑄件必須(xu)預先清理干凈(jing),要將(jiang)鑄造砂去除干凈(jing)。

    2.使(shi)用干凈的鐵(tie)塊,避(bi)免使(shi)用含(han)高量鐵(tie)銹(xiu);泥沙(sha);及含(han)有高鋁礦物之(zhi)鐵(tie)塊。

    3.保持在(zai)稍高于1400℃左右之爐浴操作溫度,不可過高,以(yi)防止F a y a l i t e高蝕性爐渣之生成(cheng)。(2FeO+ SiO2→2FeO˙SiO2)

    4.添加碳化(hua)硅(S i C),參閱本文(三˙F)。此外,碳化(hua)硅與(yu)一氧化(hua)鐵之化(hua)學反應(ying),會產生放(fang)熱(re)現象,提供部份有效而(er)**的熱(re)源,有助于局部提熱(re)的好處,其反應(ying)方程(cheng)式為(wei):

     SiC+3FeO→3Fe+SiO2+CO+4430 kcal / kg

    5.盡量避(bi)免選(xuan)用(yong)含有鋁金(jin)屬成份(fen)之硅(gui)鐵,改用(yong)冶金(jin)級的碳化硅(gui)。

    6.在堿性的(de)作(zuo)(zuo)業環境下,要選用中(zhong)性(3Al2O3)或者堿性(M g O)的(de)作(zuo)(zuo)業爐襯;雖然單價較高,但(dan)是對癥下藥,而且會有較低的(de)操作(zuo)(zuo)成本。

    7.在堿性(xing)(xing)的(de)作(zuo)(zuo)業環境下(xia),若(ruo)是選用(yong)酸性(xing)(xing)(SiO2)的(de)作(zuo)(zuo)業爐(lu)襯,則必須忍受較(jiao)短的(de)使用(yong)壽命。若(ruo)是有積渣(zha)(zha)的(de)現(xian)象,可(ke)加一些碎(sui)玻璃,降低(di)爐(lu)渣(zha)(zha)的(de)熔點(dian)。

    八.電(dian)(dian)相不平衡或過高電(dian)(dian)流現象之產生與防(fang)止對策

    在耐材爐襯使用末(mo)期時(shi),50%以(yi)上之爐襯厚度被熔(rong)蝕后,所發(fa)生(sheng)電(dian)相不平衡或過(guo)高(gao)電(dian)流現(xian)象,是屬正常(chang)(chang);反之則為異常(chang)(chang),須加(jia)以(yi)探討。

    A. 出現在初(chu)次燒結過(guo)程(cheng)中:若是安全背(bei)襯或(huo)是線圈膠(jiao)泥未(wei)經適當的烘烤(kao),或(huo)者干打(da)料爐襯之水氣未(wei)能(neng)有效排除(chu),所(suo)造成水氣導電的現象,其防范與改(gai)善(shan)措(cuo)施(shi)為(wei):

    1.預(yu)先(xian)將安(an)全(quan)背襯或是(shi)線圈膠泥適當的烘烤。

    2.在95℃的(de)(de)溫(wen)(wen)度下(xia),保溫(wen)(wen)較長的(de)(de)時(shi)間(jian);以每(mei)公(gong)分(fen)之爐(lu)襯厚為單位(wei)計算,.少每(mei)公(gong)分(fen)需(xu)要保持十五分(fen)鐘以上;再(zai)緩慢地升溫(wen)(wen)至(zhi)700℃,再(zai)次保溫(wen)(wen)。

    B. 在停爐空冷后,再次(ci)**時:

    由于(yu)收(shou)縮開裂,是鐵水滲(shen)入(ru)所致(zhi),其(qi)防范與改善措(cuo)施為,

    1.盡量采取**,不間斷的連續(xu)生產操作。

    2.要停止生產(chan)時,也應避免(mian)放空冷,參照本文(一˙ A)之說明

    3.若必須要(yao)空冷(leng)(leng)(leng)下來時,也應避免(mian)急(ji)速冷(leng)(leng)(leng)卻,切(qie)忌使用風扇吹冷(leng)(leng)(leng)。當再次**時,緩慢地(di)升(sheng)溫至700℃,再次保溫較長的時間(jian),待(dai)裂隙(xi)密合(he)后,再進行升(sheng)溫操作。

     C. 在電力中斷后,再次(ci)**時:

    因(yin)無冷卻(que)(que)效應(ying),鐵水(shui)滲入耐材爐襯;或是再**時,冷卻(que)(que)水(shui)之(zhi)干擾與流量不足所致,其防(fang)范與改善措(cuo)施為:

    1.設(she)置備(bei)份的(de)冷卻(que)裝置,**在跳(tiao)電的(de)狀況下(xia),能(neng)立即(ji)切換使(shi)用。

    2.盡量減短(duan)停止送電的時間。

    D. 出現在(zai)停爐補修爐襯后,再次(ci)啟(qi)用的過程中:

    .有(you)可(ke)能(neng)是(shi)因為未先將(jiang)附著(zhu)于爐襯表面之金屬去(qu)除(chu)干凈,造成金屬存在(zai)新舊爐襯之間;再次送電時(shi),有(you)局部過熱,甚至(zhi)開(kai)裂之現象產生,其(qi)防范與改善措施為:

    1.要**鐵水(shui)之(zhi)出(chu)清,爐(lu)內并(bing)無任何(he)殘渣與殘留鐵水(shui)積附在爐(lu)襯表(biao)面,再進行(xing)熱修補。

    2.若是進(jin)行(xing)冷間修補時,更要詳細檢(jian)查爐襯表面及裂隙中,并無任何殘渣與殘留鐵水(shui)積附;若有(you)發現(xian),必須予(yu)以清除干凈(jing)后(hou),再(zai)進(jin)行(xing)修補。

    九.干式震動搗打料之異(yi)常現象判斷與處(chu)置

    A. 顆粒偏(pian)析與粒度異常現象:

    目前各公司(si)產品(pin)干打(da)料之(zhi)特殊包(bao)裝(zhuang)形(xing)態,都能有效地防止因運搬而產生(sheng)的(de)粒度偏析,基本(ben)上應無此問題(ti);有可能是采(cai)樣方式不正確,而導致的(de)異常結果(guo);建(jian)議處置(zhi)程序:

    1.依照不同工業標準,正確(que)地采(cai)集(ji)樣本,詳細記(ji)載產(chan)品(pin)品(pin)名;生產(chan)批號;外觀狀況;取樣部位與采(cai)樣方式;并以四分法分配後;一半(ban)現地測試;另一半(ban)則委外測試,作核對。

    2.詳細追蹤(zong)材料使用量與使用壽命或其它異常(chang)之處(chu)。

    B. 二氧化硅含量過低(di)時之處置:

    若使用較(jiao)低(di)(di)檔(dang)次的原料,當然產品(pin)會有(you)較(jiao)低(di)(di)的二氧(yang)化硅含量。建議**式:

    二(er)氧化硅含(han)量較低,會直接(jie)影(ying)響其(qi)物理與化學(xue)性能,使(shi)用壽命可能會較低;在使(shi)用時,要小心(xin)(xin)謹慎地觀(guan)察熔(rong)蝕狀況若(ruo)沒有信心(xin)(xin)的話可以(yi)使(shi)用在感應線圈以(yi)上,不與鐵水及熔(rong)渣直接(jie)接(jie)觸(chu)之部(bu)位,不會影(ying)響整體爐襯之使(shi)用壽命。

    C. 發(fa)現不純物時之處置:

    有可能是(shi)在(zai)生產過程(cheng)中遭(zao)受(shou)(shou)污(wu)染(ran),或是(shi)在(zai)搬運及(ji)儲存中受(shou)(shou)污(wu)染(ran),或是(shi)在(zai)開包打爐時未(wei)小心處理而遭(zao)受(shou)(shou)污(wu)染(ran)。其防(fang)范與改(gai)善措施為:

    依照(zhao)搬運;儲(chu)存;開包(bao)(bao)及打爐指示規(gui)定(ding),防止外界之污染(ran);若在打爐時有發現異物(wu),應隨(sui)即取(qu)出(chu)。若確定(ding)在開包(bao)(bao)時,發現異物(wu)源(yuan)自產品時,應詳細(xi)記載生產批號(hao)及保留原包(bao)(bao)裝樣(yang)本,連絡供(gong)應商人員處(chu)置,并仔細(xi)觀察其(qi)它(ta)包(bao)(bao)裝是否有同樣(yang)情況發生。

    十(shi).使用(yong)壽(shou)命不穩定現象之產生與防止對策

    不(bu)穩定的使用(yong)(yong)壽(shou)命或使用(yong)(yong)壽(shou)命突然(ran)降(jiang)低之現象,可(ke)(ke)能(neng)發生原(yuan)因(yin)是極不(bu)容(rong)易去(qu)(qu)解釋(shi)的;必須(xu)要詳細地核(he)察并比較過去(qu)(qu)的使用(yong)(yong)操(cao)作記錄;才(cai)有(you)可(ke)(ke)能(neng)找出(chu)原(yuan)因(yin),然(ran)后才(cai)可(ke)(ke)能(neng)尋改善對策。

    在材(cai)料及打爐工藝沒有問題的狀況下,80%以(yi)(yi)上的發(fa)生機率(lv),是(shi)源自操作(zuo)上的小改(gai)變所造成的;而(er)此種(zhong)小改(gai)變;卻經常地(di)被操作(zuo)人(ren)員所忽視。詳(xiang)細記載過往的操作(zuo)記錄,是(shi)十分必要而(er)且重要的。當你在面對并解決這類問題時(shi),應遵從(cong)以(yi)(yi)下之步驟:  

    1.保持冷靜才能清(qing)楚地(di)找到問題征結(jie),及(ji)補救或改善措施(shi)

    2.詳細(xi)(xi)記載(zai)發生之前因后果(guo),詳細(xi)(xi)地(di)核(he)察并比較(jiao)過去(qu)的使用(yong)操(cao)作記錄。

    3.現場實地的觀察,采訪與樣本搜集,務必(bi)得到(dao)..手(shou)消息及數據;道聽途說之言,必(bi)經查證后再(zai)作記(ji)錄。

    4.采取數學邏(luo)輯之歸納演變方法(fa),找(zhao)出(chu)相關(guan)因(yin)素,加以(yi)分析

    5.每(mei)次只改變一個(ge)變量的改善方(fang)法,以便確實找出原(yuan)因與正確的措施。

    問(wen)題與解決對策檢查參(can)照表

    1.是否為單一突發事件？小心而確實地重復每一步驟與過程,觀(guan)察并記載發生的現象,用以確認發生的可能原因。

    2.如果(guo)是(shi)可(ke)重復發生(sheng)的現象,是(shi)否只發生(sheng)在同一個無(wu)心爐(lu)(lu)(lu),而其它爐(lu)(lu)(lu)子并無(wu)此一現象的話,則(ze)有(you)可(ke)能是(shi)由于人為疏(shu)忽所(suo)致(zhi);此時應注意人員(yuan)之管理,尤其是(shi)在打爐(lu)(lu)(lu)時,要特  別注意清潔工作。若是(shi)可(ke)在數個爐(lu)(lu)(lu)子中發生(sheng)的話,則(ze)必須(xu)詳(xiang)細地核察并比 較這幾個爐(lu)(lu)(lu)子的過(guo)去使(shi)用操作記錄,設法找出共同點,再加以交叉分析比較;例如:水冷卻系統的檢修使(shi)用情(qing)況,所(suo)使(shi)用的鐵塊種類與成份(fen),及添加劑之種類;加入量與成份(fen)等。有(you)時候,需注意改善措施(shi)會產(chan)生(sheng)另外的后(hou)果(guo); 如:增碳(tan)會產(chan)生(sheng)過(guo)熱(re)熔蝕(shi),提高(gao)輸出電(dian)壓會產(chan)生(sheng)強烈攪(jiao)拌之效應,提高(gao)爐(lu)(lu)(lu)襯機械性的損耗等

    3.也(ye)許是干打料(liao)產(chan)(chan)品本(ben)身(shen),使用新的原料(liao)所致;詳細記載(zai)使用產(chan)(chan)品之(zhi)生產(chan)(chan)批號(hao),以(yi)利追(zhui)蹤生產(chan)(chan)產(chan)(chan)品之(zhi)異變。

    4.檢查庫存品(pin)之生產(chan)批號,確(que)(que)實作到先到先用(yong)的(de)管理原(yuan)則,并確(que)(que)認產(chan)品(pin)之性能指針(zhen);若有必(bi)要,應更(geng)換新產(chan)品(pin)。

    5.詳細(xi)監督并記錄打(da)爐工(gong)(gong)(gong)藝,材料使用量,烘烤工(gong)(gong)(gong)藝,鐵(tie)模坩堝之(zhi)架設,施工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)具及(ji)打(da)爐過(guo)程,及(ji)升溫燒結作業;若發現有異,則必(bi)須告之(zhi)使用客戶。

    6.在100℃之(zhi)水氣烘(hong)干,與800℃之(zhi)保溫(wen)作業的(de)升溫(wen)速率(lv)與時(shi)程為(wei)何,是否(fou)有(you)遵照指示或與過往之(zhi)操作有(you)何不同,是否(fou)有(you)升溫(wen)記(ji)錄可供追查。

    7.在燒(shao)結操作(zuo)時,爐浴高度的(de)建立是(shi)否夠(gou)快,燒(shao)結溫(wen)度與時間是(shi)否足(zu)夠(gou),是(shi)否有升溫(wen)記錄可(ke)供追查。可(ke)有其它(ta)的(de)熱電(dian)偶或塞格(ge)錐,作(zuo)溫(wen)度的(de)覆察。

    8.新爐(lu)襯的(de)(de).終使(shi)用壽命,受到(dao)(dao).初(chu)四天(tian)的(de)(de)操作(zuo)(zuo)情況(kuang)影響(xiang)甚巨;個人建議(yi),前四天(tian).好(hao)保持(chi)不間斷的(de)(de)操作(zuo)(zuo),并(bing)保持(chi)鐵水液(ye)面在(zai)66至(zhi)80%的(de)(de)條件(jian);此時爐(lu)襯可形成良好(hao)的(de)(de)燒結層,若(ruo)(ruo)其間必須(xu)停爐(lu),800℃之(zhi)保溫作(zuo)(zuo)業,是必要的(de)(de)。相反(fan)地,若(ruo)(ruo)在(zai)初(chu)期(qi)無(wu)法(fa)作(zuo)(zuo)到(dao)(dao)上述(shu)條件(jian),可能會影響(xiang)爐(lu)襯的(de)(de)使(shi)用壽命。

    9.初期階段.好(hao)使用干(gan)凈的鐵塊,并(bing)生產單一(yi)類之(zhi)產品。

    10.之后,再回復正常生產操作。原則上,要使用干凈的鐵,塊(kuai)有助(zhu)于爐襯(chen)壽(shou)命之延(yan)長。

    11.注意并記載生產操作之延誤與耽(dan)擱,如鐵(tie)(tie)水(shui)成(cheng)份(fen)分析;成(cheng)份(fen)或合(he)金之調整(zheng);澆包來不(bu)及(ji)倒鐵(tie)(tie)水(shui)等;會延長鐵(tie)(tie)水(shui)在爐內保持(chi)的(de)時間(jian);及(ji)造(zao)成(cheng)鐵(tie)(tie)水(shui)過(guo)熱(re)熔(rong)蝕爐襯的(de)后(hou)果

    12.詳細觀(guan)察并記載(zai)所添加之(zhi)添加劑(ji)的種(zhong)類,數量(liang)與成份,并分析爐(lu)渣的成份與改變(bian),有(you)助于了解爐(lu)襯之(zhi)熔(rong)蝕損壞(huai)機構。

    13.詳(xiang)細地(di)核察并(bing)比較爐渣(zha)之成(cheng)份與除渣(zha)劑之使用(yong),有(you)助于了解爐襯之熔蝕損(sun)壞機構。

    14.詳細地(di)核(he)察并比較爐(lu)體設備(bei)之損壞(huai);修護(hu)或更新,用以了解對爐(lu)襯耐材壽命之影響。

    15.詳(xiang)細(xi)地(di)核察并比較操作(zuo)方式;輪班作(zuo)業與停爐(lu)之(zhi)情形(xing),以及跳電或其它事故(gu)發(fa)生之(zhi)狀況(kuang),用以了(le)解對爐(lu)襯耐材(cai)壽命之(zhi)影響。

    16.對(dui)于爐子的操(cao)作(zuo)環境及操(cao)作(zuo)人員的工作(zuo)態度與異動(dong),也應詳細觀(guan)察(cha)并記載,有助于了解(jie)耐(nai)材爐襯之損(sun)壞.

    17.人為習慣是(shi)另一應予考量(liang)的因(yin)素,任(ren)何打爐或操作人員(yuan)的異動,皆會或多或少地對于耐(nai)材(cai)爐襯(chen)之(zhi)砌(qi)筑與使用有(you)所(suo)影響;詳(xiang)細觀察并記載人員(yuan)之(zhi)異動與其習性之(zhi)改變,有(you)助(zhu)于了解耐(nai)材(cai)爐襯(chen)之(zhi)損壞。

    18.記錄所觀察(cha)到的任何結果,制成表格并加以分(fen)析比(bi)較有助于了解(jie)事對爐襯耐材壽命之(zhi)影響因素。

    19.找出(chu).有可(ke)能(neng)的原因(yin),表列出(chu)可(ke)能(neng)改善(shan)之措施與方法;切(qie)記,每次只作(zuo)一項改革,用以確認效(xiao)果。切(qie)忌(ji),在(zai)同一時間,作(zuo)太多改變,以免造成混亂或產生反效(xiao)果。