使用硅鉬棒的氣氛爐溫度范圍不同氣氛對硅鉬棒的影響
使用硅鉬棒的氣氛爐溫度范圍
不同氣氛對硅鉬棒的影響
上海黔通儀器科技有限公司特別考慮客戶們在操作使用氣氛爐時(shí),氣氛爐與氣體關(guān)系的重要性,隨著新型氣氛爐要求的增加,關(guān)于在不同氣氛中使用硅碳棒的注意事項(xiàng)也變得越來越重要。而且,在燒成中與處理物揮發(fā)出來的各種化學(xué)物質(zhì)之間的反應(yīng)也同樣需要注意。所以,針對特殊氣氛和腐蝕性物質(zhì),我公司開發(fā)了各種防止硅碳棒快速老化的涂層。選用適當(dāng)?shù)耐繉涌梢匝娱L硅碳棒的壽命。無論在哪種氣氛中都讓表面負(fù)荷盡量小。
硅鉬棒的介紹
a、 硅鉬棒是用粉末冶金法經(jīng)擠壓,燒結(jié)而成,如果硅和鉬混合得均勻、它們的粒度正態(tài)分布,那么他們發(fā)熱時(shí),各處的溫度差教小,有利于形成均衡的溫場。硅鉬棒有冷端和熱端,通過大電流焊接起來。
b 、MoSi2 熔點(diǎn)為2030℃,硅鉬棒電熱體zui高工作溫度為1700℃和1800℃兩種類型。
C 、硅鉬棒在加熱時(shí),在MoSi2電熱體表面上生成一層致密的SiO2玻璃膜,它具有很強(qiáng)的抗氧化能力,一旦操作過程中保護(hù)層損壞,它會(huì)自動(dòng)的再生成保護(hù)膜重新密封,防止進(jìn)一步氧化。
d 、還原性氣體會(huì)破壞硅鉬的保護(hù)層,盡管如此,硅鉬棒電熱體在還原性氣氛下在不超過1350℃下仍能使用。氯和硫的蒸汽對硅鉬棒腐蝕嚴(yán)重。
e、高溫抗氧化性,高溫氧化氣氛下組件的表面生成一層致密的石英保護(hù)層以防止二硅化鉬繼續(xù)氧化。當(dāng)組件溫度大于1700℃,熔點(diǎn)為1710℃的石英保護(hù)層熔融,由于表面張力作用,石英熔聚成滴,而失去保護(hù)作用。組件在氧化氣氛下,再繼續(xù)使用時(shí),石英保護(hù)層重新生成。
硅鉬棒的保養(yǎng)和使用注意事項(xiàng)
?。?)、硅鉬棒硬而脆,故在裝卸時(shí)應(yīng)特別小心。
(2)、硅鉬棒應(yīng)存放在干燥的地方,以防鍍鋁端頭受潮變質(zhì)。
?。?)、硅鉬棒接線應(yīng)與棒冷端的白色鋁頭緊密接觸。
?。?)、硅鉬棒由于在400--700℃時(shí),容易與空氣的中的氧氣和水蒸氣發(fā)生反應(yīng),硅鉬棒就會(huì)粉化,所以硅鉬棒爐子不宜在此溫度下恒溫。
?。?)、硅鉬棒的電器性質(zhì)是電阻隨溫度的升高而升高,所以硅鉬棒在低溫下電阻非常小,此時(shí)通過的電流就非常大,因此硅鉬棒爐在250℃以下需要進(jìn)行限流。
?。?)、硅鉬棒的電阻值不會(huì)隨著加熱元件的使用時(shí)間增加而增加,因此新舊硅鉬棒可以混合使用。
?。?)、硅鉬棒接線應(yīng)與棒冷端的白色鋁頭緊密接觸,以免發(fā)生打火現(xiàn)象
物理性質(zhì)
體積密度 | 抗折強(qiáng)度 | 維氏硬度 | 氣孔率 | 吸水率 | 熱伸長率 |
5.5-5.6g/cm3 | 15-25kg/cm2 | (HV)570kg/mm2 | 7.4% | 1.2% | 4% |
化學(xué)性質(zhì),通不同氣氛對組件溫度(硅鉬棒)的影響
氣氛 | zui大組件溫度 | |
| 1700型 | 1800型 |
空氣 | 1700 | 1800 |
氮?dú)?/span> | 1600 | 1700 |
氬氣 | 1600 | 1700 |
氫氣 | 1100-1450 | 1100-1450 |
N2/H2 95/5% | 1250-1600 | 1250-1600 |
應(yīng)用領(lǐng)域 | 主要用天工業(yè)熱處理爐、燒結(jié)爐、鑄造爐、玻璃熔化爐、冶煉爐等 | 主要用于實(shí)驗(yàn)爐、測試設(shè)備和高溫?zé)Y(jié)爐等 |
應(yīng)用領(lǐng)域 主要用天工業(yè)熱處理爐、燒結(jié)爐、鑄造爐、玻璃熔化爐、冶煉爐等 主要用于實(shí)驗(yàn)爐、測試設(shè)備和高溫?zé)Y(jié)爐等
二硅化鉬的電氣性質(zhì)
二硅化鉬電熱組件的電阻率隨著溫度的升高而迅速增加。在正常操作情況下,組件電阻一般不隨使用時(shí)間的長短而變化。因此,新舊組件可以混合使用。
表面負(fù)荷
要據(jù)爐子的結(jié)構(gòu)、氣氛和溫度正確地選擇組件的表面負(fù)荷是達(dá)到組件壽命的關(guān)鍵。右圖標(biāo)出了組件輻射在不受阻礙情況下的爐溫、組件溫度與表面負(fù)荷間的關(guān)系。陰影部分為常用的表面負(fù)荷-溫度范圍。
推薦的表面負(fù)荷
℃ 爐溫 | 1400 | 1500 | 1600 | 1650 | 1700 |
發(fā)熱部表面負(fù)荷(W/cm2) | <18 | <15 | <12 | <10 | <8 |
二硅化鉬電熱組件的安裝
二硅化鉬常溫下脆性很大,高溫時(shí)又有可塑性。所以U型組件的安裝方法是垂直懸掛。通過支撐夾頭將組件垂直懸掛于爐頂上。這樣安裝的目的就是避免將機(jī)械應(yīng)力加到組件發(fā)熱端上,否則容易引起組件斷裂。
支撐夾頭
支撐夾頭分別用于直徑9/18mm和6/12mm兩種組件。整個(gè)組件的重量都是由支撐夾頭承擔(dān),組件的位置也由它決定。因此,必須仔細(xì)安裝,保證組件垂直懸掛。為避免局部過熱,組件下端圓錐部分一定要伸到爐膛內(nèi)。
導(dǎo)線夾頭
接觸硅化鉬組件的導(dǎo)線采用鋁編織線或多層鋁箔。外面的鋼板只起夾緊作用,不用來導(dǎo)電。直徑6/12組件用單排,而直徑9/18組件采用雙排。導(dǎo)線的末端與母線聯(lián)結(jié)。為了避免應(yīng)力傳到組件上。導(dǎo)線應(yīng)略大于組件和母線間的直線距離。安裝組件時(shí)夾頭上的螺絲不要一次擰的太緊,待組件升到高溫時(shí)再次擰緊,因?yàn)檫@時(shí)組件有一定塑性不易折斷。夾頭部分溫度一般不要高于200℃,因此,夾頭導(dǎo)線與組件接觸電壓應(yīng)降低0.1V。為避免輻射熱傳到夾頭,夾頭下端和穿磚上面的距離不應(yīng)小于50mm。為了避免損壞,一般直徑6/12組件不能長期使用170A,直徑9/18組件不能長期使用300A。
氣氛爐的干燥
新砌筑或長期不用的爐子在使用前需要干燥。一般干燥溫度為100-200℃,而組件長期在低溫下使用將會(huì)引起低溫氧化。小型爐子干燥時(shí)間短,幾個(gè)小時(shí)對組件影響不大。大型爐子干燥時(shí)間長,需要注意。為了通風(fēng),將爐門打開,隨著溫度升高可以半開,到1000℃以上*關(guān)閉爐門。
爐子的啟動(dòng)
如果爐子干燥好了或不需要干燥可以啟動(dòng)升溫,為了避免過大電流沖擊而使電器設(shè)備過荷,應(yīng)采用下列步驟起動(dòng):
小型爐子 (功率<100KW) | 大型爐子 (功率100-500KW) | ||
爐溫 | 電壓 | 爐溫 | 電壓 |
20-150 | 1/3工作電壓 | 20-300 | 1/3工作電壓 |
150-500 | 2/3工作電壓 | 300-700 | 2/3工作電壓 |
500-工作溫度 | 全工作電壓 | 700-工作溫度 | 全工作電壓 |
硅鉬棒配件的更換
在操作過程中發(fā)現(xiàn)組件損壞應(yīng)首先確定位置,同時(shí)準(zhǔn)備好組合組件。然后將損壞的組件夾頭導(dǎo)線與母線連結(jié)的螺絲松開,清理開陶瓷棉,連用穿磚一起拔出來,再將新組合組件從爐頂插入,連結(jié)好導(dǎo)線,堵好陶瓷棉可升溫。
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