感應(ying)電(dian)爐爐襯問題解析與防止對(dui)策

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

    二.薄(bo)片或薄(bo)層(ceng)的爐襯剝(bo)落現象(xiang)之產生與防止對(dui)策

    三.爐襯異常的(de)熔蝕現象之(zhi)產生與防止對策:

    1.爐襯(chen)表面為(wei)光滑玻璃狀的不均勻熔蝕:

    2.爐襯表面(mian)為(wei)不(bu)光滑狀的不(bu)均(jun)勻(yun)熔蝕:

    3.底部(bu)異常(chang)嚴(yan)重熔損:

    4.底部及下錐部之(zhi)異常嚴重(zhong)熔損(sun)(象足(zu)形狀之(zhi)熔蝕):

    5.下錐部之異常嚴重熔損:

    6.爐(lu)壁部(bu)位(wei)之異常嚴重熔損:

    7.爐壁上方部(bu)位之異常嚴重熔損:

    四.爐(lu)襯(chen)呈現(xian)不(bu)同色(se)澤(ze)或脫色(se)現(xian)象(xiang)之(zhi)探討:

    五(wu).爐襯的(de)異常磨(mo)損現象之產生與防止對策:

    1.帶狀(zhuang)溝槽式之磨損:

    2.局部性的口袋狀(zhuang)之(zhi)磨損(sun):

    3.在同一(yi)水平(ping)而呈現不規則程度之磨損:

    4.整體爐襯呈現不規則程度之(zhi)磨損:

    六.金屬滲透及穿透的(de)現象之產(chan)生與防止對策:

    1.魚(yu)翅(chi)狀之滲/穿透現象:

    2.在爐襯一定(ding)深(shen)度有金屬滲入或一層深(shen)色層之現象:

    3.爐襯局部(bu)位置有不純異(yi)物侵入的(de)現象:

    七.積渣或(huo)掛渣現象之(zhi)產(chan)生與防止對策:

    1.低(di)熔(rong)點(dian)渣(zha)之生成與(yu)積附現象:

    2.高熔點(dian)渣之生成(cheng)與(yu)積附現象:

    八.電相(xiang)不平(ping)衡或過高電流現象之產生與防止對(dui)策(ce):

    1.出現(xian)在初(chu)次燒結過程(cheng)中:

    2.出現(xian)在(zai)停爐后,再(zai)次啟用的過程(cheng)中:

    3.出(chu)現在電流跳脫后,再次啟用的過程中:

    4.出現在停(ting)爐(lu)爐(lu)襯補修后,再(zai)次啟用的(de)過(guo)程中:

    九.干式震動搗打(da)料之異常現象判斷與(yu)處置:

    1.顆粒(li)偏析與粒(li)度異常現(xian)象:

    2.二氧化硅含量過低(di)時之(zhi)處置:

    3.發現不純物時(shi)之處置:

    十(shi). 使用壽命不穩(wen)定現象之產生與(yu)防止對策:

    前言(yan)摘要(yao): 無心式(shi)感(gan)應電爐之(zhi)爐襯耐材(cai)問題的追蹤與探討

    雖然無心(xin)式感應電爐(lu)(lu)(lu)之爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)使用壽命的(de)(de)(de)長短,主要地,是(shi)(shi)(shi)(shi)取(qu)決于其操(cao)作條(tiao)件與(yu)操(cao)作環境;但(dan)是(shi)(shi)(shi)(shi),不(bu)可諱言的(de)(de)(de),是(shi)(shi)(shi)(shi)否要停爐(lu)(lu)(lu)修(xiu)護,還是(shi)(shi)(shi)(shi)取(qu)決于耐材爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)的(de)(de)(de)損壞程(cheng)度(du)而定。極少是(shi)(shi)(shi)(shi)因為電器(qi)設(she)(she)備(bei)或(huo)機械裝(zhuang)置與(yu)水冷或(huo)油壓設(she)(she)備(bei)的(de)(de)(de)問題(ti),而需停爐(lu)(lu)(lu)修(xiu)護。作業爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)之設(she)(she)計,本(ben)來就是(shi)(shi)(shi)(shi)會被熔蝕(shi)損耗的(de)(de)(de);但(dan)往(wang)往(wang)有(you)些使用者會有(you)些錯覺,認(ren)為所有(you)的(de)(de)(de)問題(ti)皆可怪罪(zui)于爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)材料,而忽略(lve)了.大(da)的(de)(de)(de)原因是(shi)(shi)(shi)(shi)在(zai)于操(cao)作條(tiao)件與(yu)操(cao)作環境,甚至誤認(ren)為較厚的(de)(de)(de)爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)會有(you)較長的(de)(de)(de)使用壽命。其實(shi)較厚的(de)(de)(de)爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)反而不(bu)利于熔化效率,而且(qie)不(bu)易形成(cheng)良好的(de)(de)(de)燒(shao)結層,在(zai)使用初期會有(you)較高的(de)(de)(de)熔蝕(shi)速率。

    誠如(ru)上述,爐(lu)襯(chen)(chen)(chen)之熔蝕損耗速率與(yu)(yu)(yu)操(cao)(cao)作條(tiao)件與(yu)(yu)(yu)操(cao)(cao)作環境有極大的(de)(de)(de)關聯;如(ru):所(suo)添加的(de)(de)(de)地(di)金(鐵(tie)塊及(ji)回爐(lu)料)之雜質(zhi)成份與(yu)(yu)(yu)含量;如(ru)何加入爐(lu)內;熔出什(shen)么(me)種類的(de)(de)(de)鐵(tie)水;與(yu)(yu)(yu)添加什(shen)么(me)樣的(de)(de)(de)添加劑;熔解操(cao)(cao)作溫度(du);鐵(tie)水的(de)(de)(de)高度(du);是(shi)連續性的(de)(de)(de)或是(shi)間斷性的(de)(de)(de)操(cao)(cao)作等種種操(cao)(cao)作因素(su),會直接(jie)造成爐(lu)襯(chen)(chen)(chen)之化學熔蝕;機械及(ji)應(ying)力損壞與(yu)(yu)(yu)熱震開裂與(yu)(yu)(yu)剝落的(de)(de)(de)影響。在(zai)作業(ye)爐(lu)襯(chen)(chen)(chen)使(shi)用末期,若發生爐(lu)襯(chen)(chen)(chen)穿刺現象時,小心(xin)緊(jin)慎地(di)在(zai)爐(lu)底;錐部;爐(lu)壁(bi)及(ji)上部采取適當的(de)(de)(de)樣本加以分析及(ji)研究,將有助于爐(lu)襯(chen)(chen)(chen)材(cai)料之改善與(yu)(yu)(yu)使(shi)用壽(shou)命之延(yan)長。

    本(ben)文搜集了(le)過去所經(jing)常發生的(de)問題(ti)與(yu)現象,并加以深入探討(tao)其發生的(de)原因與(yu)解決的(de)對策,可以將此當作(zuo)工具書(shu)來參照(zhao)應用。

    一.爐(lu)襯之開(kai)裂(lie):垂(chui)直裂(lie)隙與水平開(kai)裂(lie)現象之產生(sheng)與防止(zhi)對策

    A. 垂直開裂(lie)之現象: 較常(chang)發(fa)生(sheng)在較大型的(de)感應(ying)電爐爐襯,主要(yao)是由于冷卻收縮所造成(cheng)的(de)應(ying)力開裂(lie),其防止對(dui)策為:

    1.依(yi)照(zhao)燒(shao)結作業指示(升(sheng)溫與燒(shao)結溫度(du)曲線),使爐襯產(chan)生足夠厚度(du)的燒(shao)結層,用以抵抗冷卻收縮所造成的應(ying)力開裂(lie)。

    2.避(bi)免將二氧化硅質之爐襯放(fang)(fang)空冷,應保溫在800℃以(yi)上(shang)(shang);即使是間歇(xie)性(xing)(xing)性(xing)(xing)的操作,亦不(bu)可放(fang)(fang)空冷。正(zheng)確的作法為(wei):首(shou)先將鐵(tie)水(shui)出清(qing),再(zai)吊入紅熱的**鐵(tie)塊,蓋(gai)上(shang)(shang)爐蓋(gai),不(bu)可關閉冷卻水(shui),繼(ji)續保溫在800℃以(yi)上(shang)(shang)。

    3.盡可能二十四(si)小時(shi),不間(jian)斷地連續生產操作;若必須(xu)在**停止(zhi)生產,也應如上述第(di)2項之保(bao)溫。

    4.若在停止生(sheng)產(chan)時,而要檢視爐襯,不可使用風扇吹冷爐壁(bi),以防急冷開(kai)裂之現象產(chan)生(sheng)。

    B. 水平開裂之現(xian)象:主要是(shi)由于粒度(du)偏析及施工(gong)產生層(ceng)間(jian)所致,如干打(da)料經由運(yun)輸搬動而在(zai)(zai)包裝袋內(nei)已(yi)造(zao)成粒度(du)偏析;或(huo)在(zai)(zai)打(da)爐時布料不均勻;或(huo)打(da)爐工(gong)具(ju)及工(gong)藝不良;或(huo)模具(ju)有(you)(you)間(jian)隙導(dao)致細(xi)粉外流;或(huo)層(ceng)間(jian)接合面不良等原因(yin)。其次;有(you)(you)可能(neng)是(shi)在(zai)(zai)生產操作(zuo)時,機械撞擊(ji)或(huo)震(zhen)動所致,其防止對策為:

    1.在打爐前,先檢視干打料的包(bao)裝是否完整,袋內之材料是否有粒度(du)偏析(xi)的現象(xiang),若(ruo)有粒度(du)偏析(xi),則應再次均(jun)勻拌勻合(he)后,才可使用。

    2.檢視內模是(shi)否完好(hao),接合部位是(shi)否密(mi)合,若有破動或(huo)間隙,應(ying)予以(yi)補修。

    3.加料時需均勻(yun)的(de)布(bu)料,..不可以單點布(bu)料,以防止布(bu)料不均勻(yun)所(suo)導致(zhi)粒(li)度偏析的(de)情況產生(sheng)。

    4..好選用(yong)原公(gong)司所推薦(jian)的施工震動(dong)工具(ju)(高(gao)(gao)震動(dong)頻(pin)率)及(ji)模(mo)具(ju)設備(十(shi)字型內模(mo)震動(dong)或三臂式(shi)氣錘),可以減少(shao)施工工藝(yi)的缺(que)失,縮短施工時程,提高(gao)(gao)爐襯密度(du)(較手工打(da)爐要高(gao)(gao)出10%左右),提高(gao)(gao)爐襯的耐用(yong)性能。

    5.若是手(shou)工打(da)(da)爐(lu)(lu)的話,不可采(cai)用(yong)平頭(tou)式(shi)氣錘頭(tou)打(da)(da)爐(lu)(lu),應選用(yong)叉式(shi)或(huo)十(shi)字型(xing)錘頭(tou)打(da)(da)爐(lu)(lu),以防止層間現象(xiang)之產生(sheng)。

    6.適(shi)度的震(zhen)動或(huo)打爐,可獲得.佳的充填密度,過分或(huo)不足(zu)皆有害。

    7.在作(zuo)接(jie)合層面(mian)時,應(ying)先(xian)將表面(mian)作(zuo)花,以利材料(liao)的(de)接(jie)合效果(guo)

    8.記錄并(bing)比(bi)較每次打爐(lu)的(de)用料(liao)量(liang),用以判斷并(bing)了解爐(lu)襯的(de)施工狀況。

    9.減少(shao)及降低對爐(lu)襯之機械撞擊,改善工作平臺之不必要的震動(dong)。

    二.薄片或薄層的爐(lu)襯剝落(luo)現象之產(chan)生與(yu)防止對策(ce)

    在(zai)熔化操作過程中,有時可觀察到(dao)一些爐襯(chen)材料(liao)懸浮在(zai)鐵水(shui)(shui)的(de)表(biao)面,此(ci)乃是一種(zhong)薄(bo)片(pian)或薄(bo)層的(de)爐襯(chen)剝落現象。此(ci)種(zhong)現象產(chan)(chan)生(sheng)的(de)可能原因為:過快的(de)干燥升溫速(su)度,所(suo)導致的(de)水(shui)(shui)蒸汽爆裂而(er)產(chan)(chan)生(sheng)爐襯(chen)表(biao)層之(zhi)脫離;干式搗打料(liao)本身(shen)含有太高(gao)量之(zhi)殘(can)(can)留水(shui)(shui)份;使用鐵模(mo)坩堝加熱(re),而(er)未(wei)在(zai)鐵模(mo)坩堝預作排氣孔,導致水(shui)(shui)氣無法有效地從(cong)爐襯(chen)表(biao)面散逸;安(an)全(quan)背襯(chen)之(zhi)濕式搗打料(liao)或澆注料(liao)及(ji)線圈泥(ni),未(wei)經(jing)完全(quan)干燥,所(suo)殘(can)(can)存的(de)水(shui)(shui)份所(suo)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de);干式搗打料(liao)本身(shen)的(de)粘;燒結(jie)(jie)劑(ji)不均(jun)勻分布所(suo)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)結(jie)(jie)果(guo),或是由于粒度偏析所(suo)造(zao)成(cheng)(cheng)的(de)后果(guo)。其防止(zhi)對(dui)策(ce)為:    

    1.硼酸與硼甘(gan)是一般常用的(de)干式(shi)搗打料(liao)之(zhi)燒結(jie)(jie)劑,前(qian)者含有結(jie)(jie)晶水,故其升(sheng)溫曲線要稍緩于后者。爐子(zi)的(de)大小與爐襯之(zhi)厚度,亦會影響升(sheng)溫曲線,下列之(zhi)升(sheng)溫速率可作(zuo)為參考:

    2.干式搗打料之殘留水份必須(xu)控制在0.5%以(yi)下;一(yi)般公司的產(chan)品控制在0.3%以(yi)下;并且,材(cai)料必須(xu)存(cun)放于室內;并注意防(fang)潮(chao)及防(fang)止陽光直(zhi)接(jie)照(zhao)射;過冷(leng)或高溫皆不適宜。

    3.若使用鐵模坩(gan)堝加熱(re)時(shi),需在鐵模坩(gan)堝預(yu)留透(tou)氣(qi)孔(kong),以利水(shui)氣(qi)之排除。大約每隔(ge)225mm的間距,需要有一個(ge)直徑2至(zhi)3mm的透(tou)氣(qi)孔(kong)。當然(ran),在震動搗打爐襯時(shi),要將透(tou)氣(qi)孔(kong)封閉,待完成后再將透(tou)氣(qi)孔(kong)打開。

    4.在早期干(gan)燥過程(cheng)中,或(huo)可使用輔(fu)助加熱設備,如(ru)燃氣噴(pen)火設備或(huo)電熱管等裝置,防止火焰直接沖擊爐(lu)(lu)襯表(biao)面,并注(zhu)意氣流循(xun)環將水汽排出(chu),及(ji)(ji)延長干(gan)燥時程(cheng)。錐(zhui)形(xing)感應線圈及(ji)(ji)錐(zhui)形(xing)爐(lu)(lu)襯之設計,需(xu)要(yao)較高的干(gan)燥溫度,并要(yao)打開冷(leng)卻循(xun)環水。盡量避免在爐(lu)(lu)襯表(biao)面形(xing)成一(yi)層不透(tou)氣的干(gan)硬(ying)表(biao)層。

    5.不(bu)要自行(xing)在干打料(liao)中添(tian)加額(e)外的添(tian)加劑,避免粘;燒(shao)結(jie)劑不(bu)均勻分布。

    6.改善(shan)施工筑爐工藝及(ji)工具,防止爐襯產生顆粒偏析現象

    三. 爐襯異常的熔蝕現象之(zhi)產生與防止對策

    均勻的(de)(de)(de)(de)(de)熔蝕,本是(shi)(shi)耐(nai)材爐(lu)(lu)襯(chen)之(zhi)(zhi)設計原(yuan)則(ze);在一(yi)個廿(nian)四小(xiao)時連續性(xing)操作(zuo)的(de)(de)(de)(de)(de)無心(xin)爐(lu)(lu),生產單一(yi)種類成(cheng)份(fen)之(zhi)(zhi)產品(pin),及使(shi)66~80%之(zhi)(zhi)殘留(liu)鐵水液面(mian)的(de)(de)(de)(de)(de)操作(zuo)條(tiao)件下(xia)(xia),其(qi)二(er)氧化硅質(zhi)干(gan)用(yong)(yong)打(da)料之(zhi)(zhi)原(yuan)單位耐(nai)材耗用(yong)(yong)量,應在每噸鐵水耗用(yong)(yong)1~2公斤之(zhi)(zhi)間,一(yi)個正常的(de)(de)(de)(de)(de)二(er)氧化硅質(zhi)干(gan)打(da)料之(zhi)(zhi)爐(lu)(lu)襯(chen),在使(shi)用(yong)(yong)后,應可清楚地見到三(san)層(ceng)結構:  a.作(zuo)業層(ceng)表面(mian),約占爐(lu)(lu)襯(chen)厚度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)分(fen)之(zhi)(zhi)一(yi),是(shi)(shi)所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)(de)玻璃質(zhi)化的(de)(de)(de)(de)(de)表層(ceng)。 b.其(qi)次(ci),約占爐(lu)(lu)襯(chen)厚度(du)的(de)(de)(de)(de)(de)三(san)分(fen)之(zhi)(zhi)一(yi),是(shi)(shi)所(suo)謂的(de)(de)(de)(de)(de)堅硬的(de)(de)(de)(de)(de)燒結層(ceng)。 c.剩下(xia)(xia)的(de)(de)(de)(de)(de)另三(san)分(fen)之(zhi)(zhi)一(yi),靠近感應線圈的(de)(de)(de)(de)(de)部(bu)份(fen),則(ze)為粉(fen)狀的(de)(de)(de)(de)(de)不燒結層(ceng)。當然,不同之(zhi)(zhi)保溫與絕熱(re)的(de)(de)(de)(de)(de)設計,或多(duo)或少(shao)會(hui)改變此三(san)層(ceng)之(zhi)(zhi)厚薄分(fen)布;一(yi)般爐(lu)(lu)襯(chen)使(shi)用(yong)(yong)終了(le)之(zhi)(zhi)厚度(du),大約是(shi)(shi)原(yuan)始(shi)爐(lu)(lu)襯(chen)厚度(du)之(zhi)(zhi)40%。

    A. 爐襯(chen)表面為光滑玻璃狀,但(dan)有不均勻的熔(rong)蝕現象(xiang):

    過(guo)量的燒結劑,所導致(zhi)爐(lu)襯(chen)(chen)快速之熔(rong)蝕;高流動性;低粘度之爐(lu)渣(zha);所導致(zhi)爐(lu)襯(chen)(chen)快速之熔(rong)蝕;或是(shi)偏堿性之爐(lu)渣(zha),與酸性(二氧化硅(gui))爐(lu)襯(chen)(chen)反應(ying),所導致(zhi)爐(lu)襯(chen)(chen)快速之熔(rong)蝕。其改(gai)善與防范對策為:

    1.首先再(zai)次使用同(tong)一產(chan)(chan)品(pin),觀(guan)察(cha)并確認同(tong)一現象之產(chan)(chan)生;隨(sui)后,試用兩次含較(jiao)低(di)量燒(shao)結(jie)劑之產(chan)(chan)品(pin),觀(guan)察(cha)并確認改善(shan)效果;或再(zai)試用兩次含更低(di)量燒(shao)結(jie)劑之產(chan)(chan)品(pin),觀(guan)察(cha)并確認改善(shan)效果。

    2.爐渣對耐材爐襯(chen)之(zhi)熔(rong)蝕(shi)(shi),有著(zhu)直接(jie)且巨大的(de)影響;倘若使用者本身未小心,穩(wen)定及謹慎(shen)地管理并(bing)控制爐渣的(de)含(han)量與(yu)成(cheng)份,將很難了解并(bing)改(gai)善爐襯(chen)耐材之(zhi)熔(rong)蝕(shi)(shi)。

    3.若(ruo)是(shi)已確(que)認是(shi)偏堿性之爐渣,則應選用堿性(氧化(hua)(hua)鎂質(zhi))或中性(高(gao)氧化(hua)(hua)鋁質(zhi)) 之爐襯(chen)材料。

    B. 不均(jun)勻(yun)熔(rong)蝕,而且在使(shi)用(yong)末期,表面松散,似無(wu)燒結層之(zhi)現象:

    可能是由于沒(mei)有作好燒結作業,或干打料本(ben)身的燒結劑不足,所導致的結果。其改善與防范對策(ce)為(wei):

    1.遵照燒(shao)(shao)結作(zuo)業(ye)標準,進行燒(shao)(shao)結作(zuo)業(ye);或(huo)稍為加長燒(shao)(shao)結時間

    2.選用較高燒結劑含量(liang)的干打料進行(xing)試驗,觀察(cha)并(bing)確(que)認改善效果。

    C. 底部異(yi)常嚴重熔損:

    可能是(shi)由于施(shi)工(gong)工(gong)藝不(bu)良,尤其是(shi)中;大型(xing)無心爐底部搗打不(bu)扎實;或是(shi)由于下料時的(de)沖擊(ji)與撞擊(ji),所導致的(de)結果,其改善(shan)與防范對策為:

    1..好選(xuan)用原公司所(suo)推薦的施(shi)工(gong)震動工(gong)具(高(gao)震動頻率),可以(yi)減少施(shi)工(gong)工(gong)藝的缺失,縮(suo)短施(shi)工(gong)時程,提高(gao)爐襯密度(du),提高(gao)爐底的耐用性(xing)能。或是在正常爐底厚(hou)度(du)上(shang),再加(jia)一層50~100mm厚(hou)之爐襯作為緩沖,用以(yi)敵擋巨大鐵(tie)塊(kuai)之加(jia)料(liao)沖擊。

    2.若是手工(gong)搗打(da)之施(shi)工(gong)工(gong)藝的作業情況的話,設法讓(rang)施(shi)工(gong)人員能(neng)進(jin)入(ru)爐(lu)內,或立(li)于爐(lu)子(zi)上方進(jin)行(xing)搗打(da),務(wu)必將爐(lu)底打(da)實。

    3.盡(jin)量避免大型鐵(tie)塊及有尖銳角(jiao)的鐵(tie)塊加(jia)料(應事先予(yu)以(yi)切割),以(yi)免直(zhi)接傷及爐底(di)。

    4.若是(shi)上述措施皆無法有效地解決問題(ti),極有可能是(shi)感(gan)應(ying)線(xian)圈的(de)位置過(guo)低,或爐底部位的(de)絕熱(re)保溫過(guo)度,造成爐底過(guo)熱(re)因而加快(kuai)熔蝕速(su)度。應(ying)與爐子設備公司討(tao)論并予以(yi)改善。

    D. 底部及(ji)下(xia)錐部之異常(chang)嚴(yan)重熔損(象足形狀之熔蝕):

    象足(zu)或梨子形狀之熔蝕(shi)現(xian)象,主要的(de)(de)反(fan)(fan)(fan)應機構為(wei)(wei)碳將二氧化(hua)硅質爐(lu)襯還原(yuan)之化(hua)學(xue)反(fan)(fan)(fan)應,可(ke)由化(hua)學(xue)反(fan)(fan)(fan)應方程式SiO2+2C→Si+2CO來表示。造成(cheng)此一現(xian)象的(de)(de)主要原(yuan)因為(wei)(wei):殘留在無心(xin)爐(lu)內的(de)(de)鐵水(shui),經過長時間(jian)與過高溫(wen)度的(de)(de)保溫(wen),而產生的(de)(de)化(hua)學(xue)反(fan)(fan)(fan)應所(suo)致。其改(gai)善與防范對策為(wei)(wei):

    1.嚴格管控鐵(tie)水(shui)之液面(mian)(mian)高(gao)度(du)(du)。無論殘留鐵(tie)水(shui)液面(mian)(mian)之高(gao)或低(di),一般每單位小(xiao)時(shi)所熔化鐵(tie)水(shui)的(de)速率是相同的(de);若能(neng)(neng)經常(chang)保持原始容積(ji)的(de)66%以上之液面(mian)(mian)高(gao)度(du)(du),不但可節約化鐵(tie)的(de)電能(neng)(neng)耗用,更可以有效地防止產生(sheng)象足或梨子形狀(zhuang)之熔蝕現象。至于大型鑄件(jian)之生(sheng)產,盡量安排在周休(xiu)停爐前,并將鐵(tie)水(shui)出清。  

    2.若(ruo)是(shi)在周休(xiu)停爐(lu)前,并(bing)無大型鑄件或澆包(bao)可承(cheng)載(zai)鐵水(shui)時,可將鐵水(shui)倒出(chu),制成(cheng)小鐵塊,留至(zhi)爾后使用。千萬要注意,低液(ye)面之鐵水(shui),是(shi)很容易造成(cheng)過熱現象(xiang),因而產生化學熔蝕之反應。

    3.在日常操作中(zhong),若殘(can)留鐵(tie)水液(ye)面(mian)較低時(shi),應徐(xu)徐(xu)的(de)加入(ru)小(xiao)鐵(tie)塊(kuai),這些小(xiao)鐵(tie)塊(kuai)會很快(kuai)(kuai)地沉入(ru)并(bing)熔(rong)化,鐵(tie)水液(ye)面(mian)即可提(ti)高。切(qie)忌加入(ru)大型鐵(tie)塊(kuai),它較不易熔(rong)化,當其沉入(ru)爐(lu)底(di)時(shi),反(fan)而會過快(kuai)(kuai)的(de)提(ti)高爐(lu)底(di)溫(wen)度,造成過熱之現象。

    E. 下錐部之異常嚴重熔損:

    由(you)于(yu)傾斜(xie)角度的構(gou)造,在手(shou)工垂直搗打之施工工藝,下錐(zhui)部(bu)斜(xie)坡(po)部(bu)位(wei),較不(bu)容易打實;因而在生產操作中,較易被損毀。其改善與防范對策為:

    1.從設(she)計結構上著手,盡(jin)可能不要采(cai)用(yong)有下錐部之(zhi)設(she)計;直(zhi)筒型略帶一(yi)點(dian)點(dian)斜(xie)度的爐襯,較無問(wen)題。采(cai)用(yong)本(ben)公司標準推薦的內模坩堝及震動施(shi)工(gong)工(gong)具(ju),乃(nai)是.佳解(jie)決之(zhi)道。

    2.或是盡可能地減緩其(qi)斜(xie)角坡度(20°左右),亦即拉長其(qi)斜(xie)線(xian);此種方法,雖然(ran)在操(cao)作初期會減少化鐵容積,但(dan)不(bu)失為(wei)一種解決的辦法。

    3.若無(wu)法(fa)改變現有設計(ji)的狀況下(xia)時,只(zhi)有借助人力,一次較少的加料量(liang),慢慢地將下(xia)錐部打實了

    F. 爐壁部(bu)位之異常嚴(yan)重熔損:

    若在使(shi)用(yong)含有(you)高鐵(tie)銹(xiu)成(cheng)(cheng)(cheng)份及(ji)其(qi)它(ta)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)成(cheng)(cheng)(cheng)份之(zhi)(zhi)鐵(tie)塊的(de)操作條(tiao)件下,其(qi)中的(de)一氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)(F e O)很容易(yi)與(yu)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅質(SiO2)爐襯起反(fan)應(ying),生成(cheng)(cheng)(cheng)低熔(rong)(rong)點(dian)(1205℃)之(zhi)(zhi)F a y a l i t e (2FeO˙SiO2)礦物相,進而造成(cheng)(cheng)(cheng)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)硅質(SiO2)爐襯之(zhi)(zhi)快速熔(rong)(rong)蝕反(fan)應(ying)。.好(hao)應(ying)盡(jin)可(ke)(ke)能地避免(mian)使(shi)用(yong)含有(you)高鐵(tie)銹(xiu)成(cheng)(cheng)(cheng)份及(ji)其(qi)它(ta)氧(yang)(yang)(yang)化(hua)鐵(tie)成(cheng)(cheng)(cheng)份之(zhi)(zhi)鐵(tie)塊,但(dan)若其(qi)不可(ke)(ke)避免(mian)時,其(qi)改善與(yu)防范對策為:

    1.盡可能保持較(jiao)高(gao)的鐵水液面高(gao)度(du),用(yong)以避(bi)免較(jiao)高(gao)化鐵之輸(shu)出功率,防止過高(gao)溫的操作溫度(du)。

    2.盡快地將含有高(gao)鐵銹成(cheng)份(fen)及(ji)其它氧化(hua)鐵成(cheng)份(fen)之鐵塊熔化(hua),必(bi)要時(shi)予(yu)以攪拌(ban);切(qie)忌**的操作(zuo)溫度。

    3.盡(jin)快而經常地除渣,務使鐵(tie)銹能(neng)快速(su)地熔入鐵(tie)水

    4..好(hao)采用(yong)(yong)緩慢而固(gu)定的(de)加料速度;若是采用(yong)(yong)一次性投料方(fang)式的(de)話,在后面加一鐵塊。維持爐浴溫度,保(bao)持在1400℃以下之操(cao)作條件。

    5.添加(jia)(jia)冶金級的碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)(gui)(S i C),其具有(you)增碳(tan)(tan)及增硅(gui)(gui)(gui)的效用,亦是相當(dang)有(you)效的解(jie)決方式。在(zai)(zai)(zai)添加(jia)(jia)鐵(tie)(tie)銹料之同時(shi),加(jia)(jia)入適量的碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)(gui),保持在(zai)(zai)(zai)1400℃以(yi)下(xia)之操(cao)作條件(jian);在(zai)(zai)(zai)12 ~15分鐘(zhong)內,碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)(gui)會分解(jie)為(wei)碳(tan)(tan)及硅(gui)(gui)(gui),而將鐵(tie)(tie)銹的一氧化鐵(tie)(tie)還原(yuan)為(wei)鐵(tie)(tie),防止生成低熔點(1205℃)之F a y a l i t e (2FeO˙SiO2)礦(kuang)物相,進而**爐(lu)襯(chen)不被熔蝕。在(zai)(zai)(zai)很(hen)多實爐(lu)經(jing)驗中顯示,當(dang)有(you)添加(jia)(jia)碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)(gui)的操(cao)作條件(jian)下(xia),其爐(lu)襯(chen)壽命得以(yi)相當(dang)明(ming)顯的改(gai)善;可以(yi)用下(xia)列的反應方程(cheng)式,來(lai)加(jia)(jia)以(yi)解(jie)釋(shi): 在(zai)(zai)(zai)1400℃以(yi)下(xia)時(shi),應避免F a y a l i t e之生成:SiO2+2FeO→2FeO˙SiO2 在(zai)(zai)(zai)1400℃以(yi)上時(shi),首先碳(tan)(tan)化硅(gui)(gui)(gui)分解(jie)為(wei)碳(tan)(tan)及硅(gui)(gui)(gui):S i C → S i + C之后,碳(tan)(tan)及硅(gui)(gui)(gui)將一氧化鐵(tie)(tie)還原(yuan):Si+2FeO→SiO2+2Fe     C +Fe O→F e +C O

部(bu)(bu)份之硅(gui)會奪(duo)取鐵水中(zhong)的(de)氧(yang),形成二(er)氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui): Si+O2→SiO2(防止(zhi)耐材爐襯中(zhong)的(de)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)被(bei)熔蝕)而(er)部(bu)(bu)份之碳(tan)會將(jiang)(jiang)二(er)氧(yang)化(hua)(hua)硅(gui)還原,提供(gong)新的(de)硅(gui), 再將(jiang)(jiang)一氧(yang)化(hua)(hua)鐵還原:

    G. 爐壁(bi)上方(fang)部位之異(yi)常嚴重熔損:

    爐壁上方(fang)部(bu)位(wei)之(zhi)(zhi)異常嚴(yan)重熔損(sun)現象,可分為(wei)渣線部(bu)位(wei)與(yu)感應(ying)線圈以(yi)上之(zhi)(zhi)部(bu)位(wei)。渣線部(bu)位(wei)之(zhi)(zhi)熔損(sun)現象,主(zhu)要地是(shi)由于爐渣之(zhi)(zhi)侵(qin)蝕反(fan)應(ying)所造成的;而感應(ying)線圈以(yi)上之(zhi)(zhi)部(bu)位(wei)的損(sun)壞(huai),主(zhu)要是(shi)因溫度較(jiao)低(di),不易(yi)形成燒結層,機械(xie)強度不足,無法抵抗機械(xie)性的損(sun)傷。其(qi)改善與(yu)防范(fan)對策為(wei):

    1.在熔(rong)解操作過程中,設法上;下調整(zheng)鐵水面之高度位置,擴大(da)渣線上;下部位之距離,藉(jie)此分散熔(rong)蝕部位,達到平均熔(rong)損的效果。

    2.或(huo)是在渣線(xian)部位(wei),選(xuan)用較**的(de)材料,達(da)成整體爐襯平均熔蝕(shi)的(de)效(xiao)果。

    3.在感應線圈以(yi)上之(zhi)部位,選(xuan)用含(han)較高燒(shao)(shao)結(jie)劑之(zhi)產品,以(yi)利燒(shao)(shao)結(jie)。

    4.采用小塊(kuai)加料,或利用漏斗(dou)型加料裝置,避免大塊(kuai)加料的(de)撞擊(ji)。

    5.定期(qi)補修(xiu)。

    四.爐襯呈現不同色澤或脫色現象之探討

    A. 整體爐襯呈現淡(dan)粉紅色:

    是由于天然(ran)原料中,所含有(you)的微(wei)量原素而呈現之淡(dan)粉紅色澤(ze)。并無任何(he)不(bu)(bu)當與害處,不(bu)(bu)會有(you)任何(he)不(bu)(bu)良的影(ying)響(xiang),不(bu)(bu)必(bi)擔(dan)心。

    B. 整(zheng)體爐襯呈(cheng)現淺灰色(se):

    與上述原(yuan)因相(xiang)同(tong);或(huo)是可能由于添(tian)加含(han)有過多的鐵銹,因而產生(sheng)Fayalite(2FeO˙SiO2)礦物(wu)相(xiang),倘若(ruo)此(ci)時(shi)有發生(sheng)較快之熔蝕速率,則應采取下列(lie)改善措施:

    使用(yong)不含鐵(tie)銹之(zhi)干凈鐵(tie)塊(kuai)加料。或是依照熔蝕的程度,適量地添加碳化(hua)硅(gui)(S i C)與硅(gui)鐵(tie)(F e S i),用(yong)以還原一氧化(hua)鐵(tie),減緩爐襯(chen)之(zhi)熔蝕。

    C. 部份爐襯厚度呈現(xian)深(shen)黑色(se)或有金屬(shu)光澤:

    可能是由(you)于鐵水滲(shen)透之故(gu),其防(fang)范與改(gai)善措施(shi)。

    D. 拆爐后(hou),在整體爐襯(chen)中(zhong),可(ke)見(jian)到有很(hen)多黑色班點的(de)現(xian)象

    此(ci)乃(nai)由于(yu)(yu)鐵水(shui)之氧化(hua)與還原(yuan)反應時(shi),所產生(sheng)的一氧化(hua)碳(CO)氣(qi)體,滲入并積存在耐材(cai)爐襯之氣(qi)孔中,所產生(sheng)的碳積長的現象(xiang);若碳積長的現象(xiang)過于(yu)(yu)嚴重時(shi),會導(dao)致爐襯導(dao)電并產生(sheng)電弧之不良后果。其防范與改善措施為:

    1.盡量避免在出鐵水(shui)時,過高溫(wen)度(過熱)及過長之保溫(wen)作業(ye)；否則鐵水(shui)中的碳成(cheng)份會(hui)開始與(yu)爐襯起反應,而生成(cheng)一氧化(hua)碳(CO)氣體(ti)。 (詳見本文(wen)三˙F之介(jie)紹)

    2.正確的施工(gong)筑爐工(gong)藝,降低耐(nai)材爐襯(chen)的氣孔,減少施工(gong)不密(mi)實(shi)的爐襯(chen)部位。

    3.嚴格管(guan)控(kong)添加(jia)料的碳(tan)成份。

    五.爐(lu)襯的異常磨損現象之產生與防止(zhi)對(dui)策

    A. 帶狀溝槽式之磨(mo)損(sun)現象(xiang),尤其是在內模(mo)垂直(zhi)或水(shui)平的接合處,與(yu)下錐部:

    在使用鐵模坩堝作預熱(re)(re)燒結時,由于接(jie)(jie)縫焊接(jie)(jie)點較(jiao)厚,容(rong)易產(chan)生高(gao)熱(re)(re)點,造成沿著焊接(jie)(jie)點爐襯受(shou)到(dao)過高(gao)的溫度所(suo)(suo)致(zhi);在下錐部(bu)之內(nei)模較(jiao)難制(zhi)作,造成不平順或(huo)有凹凸不平的現象所(suo)(suo)致(zhi);其防范(fan)與(yu)改(gai)善措施為:

    1.將鐵模坩堝的焊(han)接點(dian)部位磨(mo)平(ping)。

    2.修整下錐部的鐵模坩堝。

    可能(neng)的原因為局(ju)部性(xing)的水(shui)份集中于(yu)此,無法有效地在烘烤過程中被排(pai)除;或是在打爐時,有異物(wu)(渣塊或不潔物(wu))參入,未被移除所致。其(qi)防范(fan)與(yu)改善措施為:

    1.注意鐵模(mo)坩堝(guo)之(zhi)(zhi)排氣孔洞之(zhi)(zhi)設(she)置,檢查(cha)絕熱層之(zhi)(zhi)設(she)計。

    另外,若有(you)更新線圈(quan)膠泥或安全(quan)背襯時,是否有(you)預(yu)先(xian)烘烤過。

    2.注意在打爐過程中(zhong),異物(渣(zha)塊或(huo)不潔(jie)物)之移除(chu)。

    C. 在同一水平而(er)呈現(xian)不規(gui)則(ze)程(cheng)度之磨(mo)損:

    較常見于大型無(wu)心爐(lu)(lu)之底部與下錐(zhui)部的位置,有(you)超(chao)過90°之不(bu)規則機械磨損之現象(xiang)。可能發生(sheng)(sheng)原因為(wei):在打爐(lu)(lu)時(shi),異物或(huo)不(bu)潔物及粉(fen)塵掉(diao)落至(zhi)爐(lu)(lu)襯;或(huo)是鐵模坩堝之下錐(zhui)部,并未放(fang)置妥當,造成爐(lu)(lu)襯厚度不(bu)均,而在燒(shao)結(jie)及操作過程中,產生(sheng)(sheng)熱點所致(zhi),其防范與改(gai)善措施為(wei):

    1.在未放置鐵模坩堝前,應使用(yong)壓(ya)縮空氣清理(li),并需加蓋,防止異物(wu)或(huo)不潔物(wu)及粉塵掉落;注(zhu)意在打爐過程中,異物(wu)(渣(zha)塊或(huo)不潔物(wu))之移除。

    2.即使在放置鐵模坩堝時,能正確地擺放,仍應設法確認(ren)下(xia)錐部與(yu)起始(shi)塊的間距,是否對稱均勻。

    3.正確(que)地固著鐵(tie)模坩堝,務使在打爐時,鐵(tie)模坩堝不會移動

    D. 整(zheng)體爐襯呈現不(bu)規則程度(du)之磨損:

    此種現(xian)象(xiang)(xiang)可以歸(gui)納為(wei)粒度偏析現(xian)象(xiang)(xiang),產(chan)品本身(shen)經(jing)過搬運后;或不(bu)正確的加料(liao)方(fang)式;及不(bu)正確的施工(gong)工(gong)藝所致(zhi);烘烤時之水氣剝落現(xian)象(xiang)(xiang),產(chan)品本身(shen)含較高之殘水份,或是(shi)材(cai)料(liao)開包(bao)后未能實時使用,或是(shi)施工(gong)搗打后未能即使烘烤,爐(lu)(lu)襯吸收大(da)氣中的濕氣所致(zhi);在打爐(lu)(lu)時;異物(wu)或不(bu)潔物(wu)及粉塵掉(diao)落至爐(lu)(lu)襯。其(qi)防范(fan)與改善措施為(wei):

    1.目前產品本身干打料之(zhi)特殊包裝形態,能有效地(di)防(fang)(fang)止因(yin)運搬而產生的(de)粒度偏析,及(ji)完全(quan)防(fang)(fang)潮;并且產品的(de)殘水份,一般都管控在0.3%以下,可(ke)放心(xin)使用。

    2.依(yi)照制品指(zhi)示,干打料(liao)必須(xu)儲存(cun)于室內,防(fang)(fang)止陽光直射,防(fang)(fang)潮及(ji)恒(heng)溫之條件;并且要(yao)防(fang)(fang)止其它粉塵之污染(加一層塑料(liao)膜(mo)遮蓋)。

    3.材料一(yi)經(jing)開包即(ji)需立即(ji)使用(yong),以防止吸(xi)收大(da)氣中的水份,尤其(qi)是在(zai)潮(chao)濕高溫的夏季。

    4.在使(shi)用干(gan)打料(liao)前,使(shi)用壓縮空氣(qi)清理作業(ye)場(chang)所;無心爐(lu)施(shi)工模具(ju)與機具(ju);以及(ji)干(gan)打料(liao)之外(wai)包裝,去除粉塵及(ji)異(yi)物。

    5.正確(que)的(de)加(jia)料(liao)與適當的(de)施工(gong)工(gong)具(ju)及(ji)確(que)實的(de)打爐工(gong)藝(yi)，請(qing)參照本文(一)。

    6.在打完爐底或(huo)爐壁后,未(wei)能立即(ji)烘烤之前,應鋪(pu)設塑(su)料膜以防(fang)止吸收大(da)氣中的水份。

    六.金屬滲透及穿透的現象之(zhi)產生與防止對策

    A. 魚(yu)翅狀之(zhi)滲(shen)/穿(chuan)透(tou)現象:

    造成此現象之主(zhu)要原(yuan)因(yin)為(wei)(wei),鐵水滲入爐襯的(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)隙(xi)所(suo)致;而(er)產生(sheng)爐襯裂(lie)(lie)隙(xi)的(de)(de)(de)(de)主(zhu)要原(yuan)因(yin)為(wei)(wei),過快的(de)(de)(de)(de)升溫(wen);不當的(de)(de)(de)(de)冷(leng)卻及水氣所(suo)產生(sheng)的(de)(de)(de)(de)裂(lie)(lie)隙(xi),其(qi)防范與改善措施為(wei)(wei):

    1.請參閱本(ben)文(一)中,開裂之防止對策。

    2.長期(qi)使用(yong)下,爐襯之(zhi)冷(leng)卻開(kai)裂是無法避免的;在(zai)二(er)氧化硅質地(di)之(zhi)爐襯,再(zai)次升(sheng)溫700℃左右,若給予足夠的時間(jian),由于其(qi)膨漲特性,開(kai)裂會逐漸密合(he)。因此在(zai)放冷(leng)之(zhi)前必先(xian)將鐵(tie)水出清;再(zai)次升(sheng)溫時要緩慢,待開(kai)裂會逐漸密合(he)后(hou),即可(ke)正常燒(shao)結與操作。

    B. 在爐襯(chen)一定深度有金屬滲入或一層深色層之(zhi)現象(xiang):

    這種現(xian)象.常見于在同(tong)一爐襯中,熔(rong)化(hua)不同(tong)成份之(zhi)鋼(gang)或鐵(tie)水;由于需求(qiu)不同(tong)的(de)操(cao)作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du),而鋼(gang)或鐵(tie)水亦有不同(tong)程度(du)的(de)粘性與滲透能力;在較(jiao)高之(zhi)操(cao)作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du)下(xia),鋼(gang)或鐵(tie)水即迅速地滲透入耐(nai)材爐襯,其防范與改善措(cuo)施為：

    1.盡量避免如何操作方式。

    2.若必須如此(ci),可先集中生(sheng)產(chan)(chan)(chan)較(jiao)高溫(wen)(wen)的(de)品(pin)種(zhong),爾(er)后再生(sheng)產(chan)(chan)(chan)較(jiao)低溫(wen)(wen)度的(de)品(pin)種(zhong),即可減少此(ci)現象之(zhi)產(chan)(chan)(chan)生(sheng)。切(qie)忌(ji),合高;低溫(wen)(wen)度之(zhi)操作。

    C. 爐襯局部位置有不純異物侵入的現象(xiang):

    造成此(ci)現(xian)象之(zhi)主要原因為(wei),在打爐時的不小心,未(wei)能將異(yi)物取出而(er)(er)打入爐襯中(zhong);或(huo)局部地區打的不扎實,而(er)(er)被鐵水侵(qin)入所致(zhi),其防范與改(gai)善(shan)措施為(wei):

    1.確(que)實遵照規定,實行清理工(gong)作;打(da)爐時,若發(fa)現(xian)異物(wu),應予以(yi)取(qu)出。施(shi)工(gong)人員之衣著.好不要有口(kou)袋(dai),以(yi)免口(kou)袋(dai)中的香煙;打(da)火(huo)機;零錢;筆或其它雜物(wu)掉落(luo)于干打(da)料中。

    2.另外,若旁邊(bian)還有另一(yi)臺無(wu)心(xin)爐正在作(zuo)業中時,應(ying)在中間架設隔離(li)網,防(fang)止火花及其(qi)它異物噴掉過來。

    3.正確的(de)加料方式,與適(shi)當的(de)施工工具及確實的(de)打爐工藝,請參照本文(一)。

    七.積渣或掛渣現象之(zhi)產生與防止(zhi)對策

    確認掛(gua)渣(zha)(zha)之(zhi)產生(sheng)原因,必要(yao)時采取樣品作化學分析及顯微組織(zhi)與礦物(wu)相分析,防(fang)止積渣(zha)(zha)要(yao)比去除(chu)掛(gua)渣(zha)(zha)容易。但若使用助(zhu)熔劑的話(hua)(hua),可(ke)能會損(sun)傷耐材爐(lu)(lu)襯(chen),加快爐(lu)(lu)襯(chen)之(zhi)熔蝕反應(ying)若在低鐵水液面除(chu)渣(zha)(zha)不易的話(hua)(hua),可(ke)將(jiang)鐵水出清,在澆包中作除(chu)渣(zha)(zha)。

    A. 低(di)熔點渣(zha)之生成與積附(fu)現象:

    主要是由于操作溫度較低(di),低(di)熔點渣(Si+O2→SiO2)之粘度增加(jia)而積掛的(de)現(xian)象(xiang),其(qi)防(fang)范(fan)與改善措(cuo)施為:

    1.偶而提高熔(rong)化溫度,將積(ji)渣(zha)熔(rong)化。

    2.偶(ou)而(er)提高鐵水液面高度,將積渣熔化。

    3.加蓋,減少表面溫度散失,將積渣熔(rong)化(hua)。

    4.經(jing)常上下調整(zheng)鐵水(shui)液面高度,防止單一部位(wei)之渣(zha)線熔蝕

    B. 高熔點渣之生(sheng)成與(yu)積附現(xian)象:

    二氧(yang)化硅(gui)質成份之(zhi)爐渣積附反(fan)應(ying),是由(you)于在1400℃之(zhi)左右(you),硅(gui)與高鐵(tie)繡之(zhi)一氧(yang)化鐵(tie)反(fan)應(ying)而生成的(de),其化學反(fan)應(ying)方程式(shi)為:2FeO+Si→2Fe+SiO2。其特(te)點(dian)為,在爐渣取樣分(fen)析中,可發現高含(han)量的(de)SiO2及FeO。

    回(hui)收鑄件未(wei)預先作清理,其中所夾帶的(de)(de)鑄造(zao)砂,所產生高(gao)熔點(dian)之模來石質(zhi)(3Al2O3˙2SiO2)或(huo)刺針狀的(de)(de)氧化鋁(Al2O3)礦物渣的(de)(de)積(ji)附現(xian)象(xiang)。其特點(dian)為,在(zai)(zai)爐(lu)渣取樣(yang)分析中,可(ke)發現(xian)高(gao)含量的(de)(de)模來石與氧化鋁;或(huo)在(zai)(zai)堿性(xing)(xing)制程中,誤(wu)選(xuan)酸(suan)性(xing)(xing)(SiO2)爐(lu)襯材(cai)料(liao),防范與改善措施(shi)為:

    1.回收鑄件必須預先(xian)清(qing)理干(gan)凈,要將(jiang)鑄造砂去(qu)除(chu)干(gan)凈。

    2.使用(yong)(yong)干凈的鐵塊(kuai),避免(mian)使用(yong)(yong)含高(gao)量鐵銹(xiu);泥沙;及含有(you)高(gao)鋁礦物之鐵塊(kuai)。

    3.保(bao)持在稍高于1400℃左右之爐浴操作溫(wen)度,不可過(guo)高,以防止F a y a l i t e高蝕性爐渣之生成。(2FeO+ SiO2→2FeO˙SiO2)

    4.添加碳化(hua)(hua)硅(S i C),參閱(yue)本文(三˙F)。此(ci)外,碳化(hua)(hua)硅與一(yi)氧(yang)化(hua)(hua)鐵之(zhi)化(hua)(hua)學反(fan)應,會產生放熱現象,提供部(bu)(bu)份(fen)有(you)(you)效(xiao)而(er)**的(de)熱源,有(you)(you)助(zhu)于局(ju)部(bu)(bu)提熱的(de)好處,其反(fan)應方(fang)程式為:

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

    5.盡(jin)量(liang)避免(mian)選(xuan)用(yong)含有鋁(lv)金屬成份(fen)之硅鐵,改用(yong)冶金級的碳(tan)化硅。

    6.在堿性(xing)(xing)(xing)的(de)作業(ye)環境下,要(yao)選(xuan)用(yong)中性(xing)(xing)(xing)(3Al2O3)或(huo)者(zhe)堿性(xing)(xing)(xing)(M g O)的(de)作業(ye)爐襯(chen);雖然(ran)單(dan)價較(jiao)高(gao),但是對癥下藥,而且會(hui)有較(jiao)低的(de)操(cao)作成本。

    7.在堿(jian)性的(de)作業環境下,若(ruo)是選(xuan)用酸性(SiO2)的(de)作業爐襯,則必須忍受較短的(de)使用壽命。若(ruo)是有積渣的(de)現象,可加一些(xie)碎玻(bo)璃(li),降(jiang)低爐渣的(de)熔點。

    八(ba).電相不平衡或過高電流現象(xiang)之產生與防止對策(ce)

    在(zai)耐材爐襯使用末(mo)期時,50%以上之爐襯厚度被熔蝕后,所發生電相(xiang)不平衡(heng)或過高電流現象,是屬正常;反(fan)之則為(wei)異常,須加以探討。

    A. 出現在初次燒結過程中(zhong):若是(shi)安全(quan)背(bei)襯(chen)或(huo)是(shi)線圈膠泥未(wei)經適當的(de)烘烤(kao),或(huo)者(zhe)干打料爐(lu)襯(chen)之水氣未(wei)能(neng)有效排(pai)除,所造成水氣導電(dian)的(de)現象,其防范與改善措施為(wei):

    1.預(yu)先將安全(quan)背襯或是線圈膠泥(ni)適當(dang)的烘烤(kao)。

    2.在95℃的溫(wen)度下,保溫(wen)較(jiao)長的時間(jian);以(yi)每(mei)公(gong)分(fen)之爐襯(chen)厚(hou)為單位計算,.少每(mei)公(gong)分(fen)需要保持十五分(fen)鐘以(yi)上;再(zai)緩慢地升(sheng)溫(wen)至700℃,再(zai)次保溫(wen)。

    B. 在停爐空冷(leng)后,再次**時:

    由(you)于收縮(suo)開裂(lie),是鐵水滲入所致,其防范與(yu)改善措施為,

    1.盡量采取**,不間斷的連續生產操作。

    2.要停止生產時,也應(ying)避免放空(kong)冷(leng),參照(zhao)本文(一(yi)˙ A)之說明

    3.若必須要空冷(leng)(leng)下來時(shi),也應(ying)避(bi)免急速冷(leng)(leng)卻(que),切忌使用風扇吹冷(leng)(leng)。當再(zai)次**時(shi),緩(huan)慢地升溫至700℃,再(zai)次保溫較長的時(shi)間,待裂(lie)隙密合后,再(zai)進(jin)行升溫操作。

     C. 在電力中斷后(hou),再次(ci)**時:

    因(yin)無冷(leng)卻效應,鐵(tie)水滲(shen)入耐材爐(lu)襯;或是再**時,冷(leng)卻水之干(gan)擾與流量不足所致,其防范與改善措施為:

    1.設置備份的冷卻裝置,**在(zai)跳電的狀況下,能立(li)即切換(huan)使用。

    2.盡量減短停止送電的時(shi)間。

    D. 出現在停爐補修爐襯后(hou),再次啟用的過(guo)程中:

    .有可能是(shi)因(yin)為(wei)未先將附(fu)著于爐襯(chen)表面之(zhi)金屬(shu)去除干凈(jing),造成金屬(shu)存在新舊爐襯(chen)之(zhi)間(jian);再次送電時,有局(ju)部過(guo)熱,甚(shen)至開裂之(zhi)現象(xiang)產生,其防范與(yu)改善措施為(wei):

    1.要**鐵水(shui)之出清,爐內并無任何殘渣與(yu)殘留鐵水(shui)積(ji)附在爐襯表面,再進行熱修補。

    2.若(ruo)是進行冷間修(xiu)補時,更要(yao)詳(xiang)細檢(jian)查(cha)爐(lu)襯表面及裂隙中,并無任何殘渣(zha)與殘留鐵(tie)水積附;若(ruo)有發現,必須予以清除干(gan)凈(jing)后,再進行修(xiu)補。

    九.干式震動搗打料(liao)之異常現象(xiang)判斷與處置

    A. 顆(ke)粒偏析與(yu)粒度異常現象:

    目前各(ge)公(gong)司產(chan)品干打料之特殊包裝形態,都能有效地防止因運(yun)搬而產(chan)生的(de)粒度偏(pian)析,基本上應無此問題;有可能是采樣方式不(bu)正確,而導致的(de)異常結果;建議處置(zhi)程序:

    1.依照不同工業標準,正確地(di)采集樣(yang)(yang)本,詳細(xi)記載產品(pin)品(pin)名(ming);生產批(pi)號(hao);外觀狀況;取(qu)樣(yang)(yang)部位與采樣(yang)(yang)方式;并以四分法分配後;一半現地(di)測試(shi);另一半則委外測試(shi),作核對(dui)。

    2.詳細追蹤材料使用量與使用壽命或其它異常之處。

    B. 二氧化硅含量過(guo)低時之處置:

    若使用較(jiao)低(di)檔(dang)次的原料,當然產品(pin)會有較(jiao)低(di)的二(er)氧化硅含量。建(jian)議**式(shi):

    二氧化(hua)硅含量較低,會(hui)(hui)(hui)直接影響(xiang)其物理與化(hua)學性能,使用(yong)(yong)壽命可能會(hui)(hui)(hui)較低;在(zai)使用(yong)(yong)時,要小心謹慎地觀察熔(rong)蝕狀況若沒有信心的話可以使用(yong)(yong)在(zai)感應線圈以上,不(bu)與鐵水及熔(rong)渣直接接觸之(zhi)部(bu)位,不(bu)會(hui)(hui)(hui)影響(xiang)整體爐襯之(zhi)使用(yong)(yong)壽命。

    C. 發現不純物時之處置(zhi):

    有(you)可(ke)能(neng)是在(zai)生產過(guo)程中遭受(shou)污(wu)染,或是在(zai)搬運及儲存中受(shou)污(wu)染,或是在(zai)開包(bao)打爐時(shi)未(wei)小心處理而遭受(shou)污(wu)染。其(qi)防(fang)范與改善措施為:

    依照(zhao)搬(ban)運;儲(chu)存;開包(bao)(bao)及打(da)爐(lu)指(zhi)示規定,防(fang)止外(wai)界之污染;若(ruo)在打(da)爐(lu)時有(you)發(fa)現(xian)異物,應(ying)隨即取出。若(ruo)確定在開包(bao)(bao)時,發(fa)現(xian)異物源(yuan)自產(chan)品時,應(ying)詳細(xi)記載生產(chan)批號及保(bao)留原(yuan)包(bao)(bao)裝樣本,連絡供應(ying)商(shang)人(ren)員(yuan)處置(zhi),并仔細(xi)觀察其它包(bao)(bao)裝是(shi)否有(you)同樣情況發(fa)生。

    十.使(shi)用壽命不穩定(ding)現象之(zhi)產生與防止對策

    不(bu)穩定的使用(yong)壽(shou)命或使用(yong)壽(shou)命突然(ran)降低之現象,可能發生原因是極不(bu)容易去解釋的;必須要詳細地核(he)察并比較過去的使用(yong)操作記錄;才有可能找出(chu)原因,然(ran)后才可能尋改善對策(ce)。

    在(zai)材料及打(da)爐工藝沒有問題(ti)的狀況下(xia),80%以上的發生機(ji)率,是源自操作(zuo)(zuo)上的小改變所造(zao)成的;而(er)此種小改變;卻經常地被操作(zuo)(zuo)人員(yuan)所忽(hu)視。詳細記(ji)載過往的操作(zuo)(zuo)記(ji)錄,是十分必(bi)要(yao)而(er)且(qie)重(zhong)要(yao)的。當你在(zai)面對并解決這(zhe)類(lei)問題(ti)時,應遵從以下(xia)之步驟:  

    1.保持(chi)冷靜才能清(qing)楚地找(zhao)到問題征結,及(ji)補救或改(gai)善措施

    2.詳細記載發(fa)生之前(qian)因后(hou)果,詳細地核察(cha)并比較過去的(de)使(shi)用操(cao)作(zuo)記錄。

    3.現場實地的觀察,采訪(fang)與樣(yang)本(ben)搜集(ji),務必(bi)得到..手(shou)消息及數(shu)據;道(dao)聽途說之言,必(bi)經(jing)查證后再作記錄。

    4.采(cai)取數學邏輯之歸納演變方(fang)法,找(zhao)出(chu)相關(guan)因素(su),加(jia)以分析

    5.每次只改變(bian)一個變(bian)量的改善方法,以便(bian)確(que)(que)實找出原因與正確(que)(que)的措施。

    問題與解決對策(ce)檢查參照表

    1.是否為(wei)單一突(tu)發事件？小心(xin)而確實地重(zhong)復每一步驟與(yu)過程,觀察并記載發生的(de)現象,用(yong)以確認發生的(de)可(ke)能原因。

    2.如(ru)果是(shi)可重(zhong)復(fu)發(fa)(fa)生的(de)(de)現(xian)象,是(shi)否只發(fa)(fa)生在同一(yi)個(ge)無心爐,而(er)其它爐子(zi)并(bing)無此一(yi)現(xian)象的(de)(de)話,則有可能是(shi)由(you)于人為疏忽所致;此時(shi)應注(zhu)意人員之管理(li),尤其是(shi)在打爐時(shi),要(yao)特  別注(zhu)意清(qing)潔(jie)工(gong)作。若是(shi)可在數個(ge)爐子(zi)中發(fa)(fa)生的(de)(de)話,則必須詳(xiang)細地核察并(bing)比 較這幾(ji)個(ge)爐子(zi)的(de)(de)過去使(shi)(shi)用操作記(ji)錄,設法找出(chu)共(gong)同點,再加以交叉分析比較;例如(ru):水冷卻系統的(de)(de)檢修使(shi)(shi)用情況,所使(shi)(shi)用的(de)(de)鐵塊種類與成份,及添加劑之種類;加入量與成份等。有時(shi)候,需注(zhu)意改善措(cuo)施會(hui)產(chan)生另(ling)外的(de)(de)后果; 如(ru):增碳會(hui)產(chan)生過熱熔蝕,提(ti)高(gao)輸出(chu)電壓會(hui)產(chan)生強烈攪拌之效(xiao)應,提(ti)高(gao)爐襯機械性(xing)的(de)(de)損(sun)耗(hao)等

    3.也許(xu)是干(gan)打料產品(pin)本(ben)身,使用新的原料所致;詳細記載使用產品(pin)之(zhi)(zhi)生(sheng)(sheng)產批號(hao),以利追蹤生(sheng)(sheng)產產品(pin)之(zhi)(zhi)異變。

    4.檢(jian)查庫存品(pin)之生(sheng)產批號,確實(shi)作到先(xian)到先(xian)用的管理原(yuan)則,并確認產品(pin)之性能(neng)指針;若有必(bi)要,應(ying)更換新(xin)產品(pin)。

    5.詳細(xi)監(jian)督(du)并(bing)記錄打爐(lu)工藝(yi),材料使用量,烘烤工藝(yi),鐵模坩堝之架設,施工工具(ju)及(ji)(ji)打爐(lu)過程,及(ji)(ji)升(sheng)溫燒(shao)結(jie)作(zuo)業(ye);若發現有(you)異(yi),則必須(xu)告之使用客戶。

    6.在100℃之水氣烘干,與(yu)800℃之保(bao)溫(wen)作(zuo)業的升溫(wen)速(su)率(lv)與(yu)時程為何,是否(fou)有(you)遵照指示或與(yu)過往之操作(zuo)有(you)何不同,是否(fou)有(you)升溫(wen)記錄可供(gong)追查。

    7.在燒結(jie)(jie)操作時,爐浴高(gao)度的(de)(de)建立是否夠快,燒結(jie)(jie)溫(wen)度與(yu)時間是否足夠,是否有(you)升溫(wen)記錄可(ke)供追查。可(ke)有(you)其它的(de)(de)熱電偶或塞格錐,作溫(wen)度的(de)(de)覆察。

    8.新(xin)爐襯的(de)(de).終使用壽命,受到.初四(si)天的(de)(de)操作(zuo)情(qing)況影響(xiang)甚(shen)巨;個(ge)人建議,前(qian)四(si)天.好保持不(bu)間(jian)斷的(de)(de)操作(zuo),并保持鐵水(shui)液面在66至80%的(de)(de)條件;此時爐襯可(ke)形成良好的(de)(de)燒結層,若其間(jian)必(bi)須停爐,800℃之保溫(wen)作(zuo)業(ye),是必(bi)要的(de)(de)。相反地,若在初期無法作(zuo)到上述條件,可(ke)能會影響(xiang)爐襯的(de)(de)使用壽命。

    9.初期階段.好使(shi)用干(gan)凈的(de)鐵塊,并生產(chan)單一類之產(chan)品。

    10.之后,再回復正常生(sheng)產(chan)操作。原(yuan)則上(shang),要使用干凈的(de)鐵,塊有助于爐襯壽命之延(yan)長。

    11.注意并記載生產(chan)操作(zuo)之延誤(wu)與耽(dan)擱,如鐵(tie)水(shui)成份(fen)分(fen)析;成份(fen)或(huo)合金之調(diao)整;澆包來不及倒鐵(tie)水(shui)等;會延長鐵(tie)水(shui)在(zai)爐內保持的(de)時間;及造成鐵(tie)水(shui)過熱熔(rong)蝕爐襯的(de)后果(guo)

    12.詳細觀察并記載(zai)所添(tian)加(jia)之添(tian)加(jia)劑(ji)的種類,數量(liang)與成份(fen),并分析(xi)爐(lu)渣的成份(fen)與改(gai)變,有(you)助于了(le)解爐(lu)襯(chen)之熔蝕(shi)損(sun)壞機構。

    13.詳細地核察(cha)并比(bi)較爐(lu)(lu)渣之成份與除渣劑(ji)之使用,有(you)助于(yu)了解爐(lu)(lu)襯(chen)之熔蝕(shi)損壞機構(gou)。

    14.詳細地(di)核察并比較爐體設備(bei)之(zhi)損壞(huai);修護或(huo)更(geng)新(xin),用以了解(jie)對爐襯耐材壽命之(zhi)影響。

    15.詳細地核察并(bing)比較操(cao)作方(fang)式;輪(lun)班作業與停爐(lu)之情形,以及跳電或其它(ta)事故發生之狀(zhuang)況,用(yong)以了解對爐(lu)襯耐(nai)材(cai)壽命之影響(xiang)。

    16.對于(yu)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(ye)應詳(xiang)細觀察并記載,有(you)助于(yu)了解耐材爐襯之損壞.

    17.人(ren)(ren)為(wei)習(xi)(xi)慣是另一應予(yu)考(kao)量的因素(su),任何(he)打爐或操作人(ren)(ren)員的異(yi)動,皆會(hui)或多或少地對于(yu)耐(nai)材爐襯之砌(qi)筑與使用有(you)(you)所影響;詳細觀察并(bing)記(ji)載人(ren)(ren)員之異(yi)動與其習(xi)(xi)性之改變,有(you)(you)助于(yu)了解耐(nai)材爐襯之損(sun)壞。

    18.記錄(lu)所觀察(cha)到的任何結(jie)果,制成表格(ge)并加以(yi)分(fen)析(xi)比較(jiao)有助于了解事對爐襯(chen)耐材壽命之影響(xiang)因素。

    19.找出.有可能的原因,表列出可能改善之措施與(yu)方法;切(qie)記,每次(ci)只作一項(xiang)改革,用以(yi)確(que)認(ren)效(xiao)果。切(qie)忌,在同一時間,作太多改變(bian),以(yi)免(mian)造(zao)成混亂或產(chan)生(sheng)反效(xiao)果。