井式电阻炉耐火材料工作性能的介绍
作者:udoec 日期:2011-10-11
井式电阻炉耐火材料工作性能的介绍
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耐火材料是能抵抗高温并承受高温下产生的物理、化学作用的材料的统称。
井式电阻炉的耐火材料性能包括物理性能如体积密度、气孔率、热膨胀性、导热性等和工作性能如耐火度、高温结构强度、耐急冷急热性能等。
1.耐火度：
耐火度指耐火材料抵抗高温作用的性能，用耐火材料受热后软化到一定程度时的温度表征。
耐火度测定：将一定尺寸的三角形锥体，在规定的加热条件下加热，当试锥顶部因受温度及本身重量影响弯到刚接触底平面时的温度称为该材料的耐火度。
按耐火度不同，耐火材料分为：普通耐火材料：耐火度在1580-1770℃；高级耐火材料：耐火度在1770-2000℃；特级耐火材料：耐火度在2000℃以上。
2.高温结构强度：
高温结构强度用荷重软化点评价，即在一定压力（196KPa，轻质材料为98KPa）条件下，以一定速度加热，测出试样开始变形（0.6%）时的温度和试样变形达4%、40%的温度，前者叫荷重软化开始点，后者叫荷重软化4%或40%软化点。
耐火材料的高温结构强度主要取决于化学成分和体积密度。
耐火材料的使用温度必须低于其荷重软化点。
3.高温化学稳定性：
高温化学稳定性指耐火材料在高温下抵抗熔渣、熔盐、金属氧化物及 板书和多媒体教学结合。 炉内气氛等的化学作用和物理作用的性能。
高温化学稳定性常用抗渣性来评定，它取决于组成物的化学性质及其物理结构，目前多数仅以定性指标表示。例如无罐气体渗碳炉耐火砖用三氧化二铁含量小于1%的抗渗碳砖。
4.耐急冷急热性能：
耐急冷急热性能指材料抵抗温度急剧变化而不发生破坏的性能。
测定方法：将耐火制品加热到850℃，然后放入流动冷却水中冷却，反复进行该过程，直到其破碎或剥落重量损失达到20%时的次数。
耐急冷急热性能与制品的物理性能、形状和大小等因素有关。
5.高温体积稳定性：
高温体积稳定性：指井式电阻炉在高温下长期使用时，化学成分发生变化，产生再结晶和进一步烧结，从而使耐火材料的体积发生收缩或膨胀。
通常用膨胀系数或重烧线收缩来表示。
井式电阻炉的功率分配
作者:udoec 日期:2011-10-11
井式电阻炉的功率分配
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由于炉膛内各部分散热条件和炉气运动状态存在差异，炉内温度常存在不均匀，为实现热处理工艺的准确性和提高炉膛利用率以及安装方便，常须对井式电阻炉各部分输入不同的功率，分区布置电热元件，必要时还应分区控制。
对于小型电阻炉，电热元件一般都均匀布置在炉侧壁和炉底，有的也安装在炉顶。
对尺寸较大的井式电阻炉，在炉门口端约占1/4-1/3的部位应适当加大功率，加大量为平均功率的15-20%，或在炉门上安装一组电热元件，以提高炉前区的温度，补偿炉口处的热损失。由于电热元件引出杆常从炉后壁引出，故后壁不便布置电热元件。对于一般热处理炉，单位炉壁上的功率负荷一般控制在15-30KW/m2。
井式电阻炉由于炉口散热量较大和热气流上浮的作用，炉口和炉底处的温度易偏低，而中部温度较高。因此，深度较大的井式炉，炉膛上下各部分分区配给不同的功率并分区控制。
退火炉的烟煤和重油有何特性？
作者:udoec 日期:2011-10-11
退火炉的烟煤和重油有何特性？
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退火炉燃用的固体燃料是褐煤、烟煤和无烟煤，其中烟煤是加热炉上用的最多固体燃料。烟煤发热量较高，水分、挥发分的含量较褐煤为少，固体碳含量较大，质量分数达80%左右，其着火点约为500℃。
退火炉用煤一般都用优质烟煤，其低位发热量不低于20394KJ/KG。粒度范围在
燃煤的主要优点是是燃料来源方便，但其缺点是燃烧过程不易调节，加热质量难于控制，污染环境和劳动强度较大。
重油是退火炉用液体燃料中的基本燃料，其低位发热量在40186KJ/KG~42278KJ/KG之间，按重油在50℃时的恩氏粘度分为20号、60号、100号、200号四个牌号。
重油的闪点为80℃~130℃，着火点为500℃~600℃，储运重油时，油温必须低于闪点4℃以下。敞开式油罐的重油预热温度应控制在60℃~70℃，燃烧器前油温保持在110℃~120℃。
液体燃料的优点：可燃物多，灰分和水分少，发热量高；火焰辐射能力强，燃烧温度高；燃烧操作方便，控制调节容易，但对退火炉而言，依照我国管理能源条例是严格控制烧油，主张以煤代油。
为什么说台车式电阻炉不安全因素多？
作者:udoec 日期:2011-10-11
为什么说台车式电阻炉不安全因素多？
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台车式电阻炉是一种高温设备，它与燃油、煤气、电能、灰尘等密切联系在一起，容易引起火灾、烧伤、爆炸、中毒、触电等事故。因此，台车式电阻炉与一般冷加工设备相比，不安全因素要多的多。
一般说来，台车式电阻炉操作时的高温容易发生烫伤、灼伤和烧伤；高温熔盐和熔融金属遇到水后会发生爆炸；煤气和可控气氛是易爆气体，油路、油箱和油库都是易燃易爆设施，如使用不当，则将发生爆炸和中毒事故；电炉的安全保护装置失灵，接触后会发生触电；井式电阻炉加热到550℃以上会产生自燃。
台车式电阻炉修理的环境较差，许多修理作业是在炉内进行，空间十分拥挤，自然采光不足，通风条件很差。工人操作时不仅受到粉尘的侵害，有时还直接受到高温、烟尘、有毒气体和化工材料的腐蚀，有的炉子高达10m~20m，由于炉身现场狭窄，修理工作呈高空立体交叉，多层作业，危险性很大。因此，当操作和维修台车式电阻炉时，要十分重视安全问题。尤其是在组织台车式电阻炉的抢修或热修时，更应注意这些不安全因素所可能引起的不幸事故。
电热元件在退火炉炉内的安装方式
作者:udoec 日期:2011-09-30
电热元件在退火炉炉内的安装方式
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1.安装电热元件的支撑物
通常有支托和挂钩两种。
支托物有搁砖、异形砖、陶瓷套筒等。采用搁砖时，电热元件稳定可靠，筑炉也比较方便，但辐射遮蔽较大，而且支撑物本身重量也较大，会增加畜热损失。
挂钩有金属挂钩和陶瓷挂钩两种，常水平或斜向插入砌体中，筑炉较麻烦。
2.常用电热元件安装方式
1）安装于退火炉炉侧壁
2）安装于炉顶
3）安装于炉底
4）安装在气流通道中：
对于气流循环电阻炉，为使气流与电热元件进行充分的热交换，电热元件常固定在特定的支架上，放置于气流通道中。
5）安装在辐射管内：
电热元件常用的是金属电热元件，也有采用石墨棒。
辐射管通常采用ZGCr24Ni17SiNRe、Cr23Ni18、Cr15Ni35等钢制造，通常由离心铸造而成。也有采用陶瓷材料做辐射管的。
6）非金属电热元件安装：
碳硅棒可垂直或水平安装，二硅化钼只能垂直安装，退火炉电热元件距壁面的距离应大于30mm。
台车式电阻炉电热元件基本性能要求
作者:udoec 日期:2011-09-30
台车式电阻炉电热元件基本性能要求
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作为理想的台车式电阻炉的电热元件，应具备以下基本性能要求：
1）较高的熔点和高温强度：以确保电热元件在工作中不发生熔化、挥发、无明显的蠕变和塌陷；
2）良好的高温抗氧化性，能长期稳定的工作；
3）较大的电阻率和较小的电阻温度系数：因为电阻率越大，电热元件长度越短，电阻温度系数越小，台车式电阻炉的功率随温度变化而发生的波动越小。电阻率和电阻温度系数α间的关系可用下式表示：ρt=ρ0(1+at)；
4）较小的膨胀系数：因为在开炉、停炉或炉温波动时，电热元件将发生热胀冷缩，过大的膨胀系数将导致电热元件发生过度的伸长和收缩，产生将较大的应力，使电热元件表面的氧化膜破坏，致使氧化加速和电热元件过早失效。此外，安装电热元件时应注意留有充分的膨胀余地；
5）较好的塑性：以便于加工和维修；
6）良好的抗蚀性：电热元件在不同的气氛中工作时会受到不同程度的侵蚀，降低台车式电阻炉使用寿命。选择电热元件时，应注意其对各种气体介质的抗蚀能力，在腐蚀性气氛中工作时，应降低其使用温度。
井式电阻炉的电压选择
作者:udoec 日期:2011-09-30
井式电阻炉的电压选择
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一般电阻炉均采用车间电网电压即380V，只有部分小型炉采用220V。当电热元件表面功率负荷相同时，采用较高的电压，可降低电热元件的总重量，但此时电热元件较细较长，在炉膛内较难布置。
井式电阻炉在以下几种情况下需降压供电：
1）采用碳硅棒等非金属电热元件时，由于电热元件电阻较小，且在使用中电阻不断增大，因而需降压和调压供电。
2）吸热型可控气氛炉也常降压供电，因为在该气氛中，炉壁上为沉积碳黑，当电压较高时，靠近壁面的电热元件容易透过碳黑沉积层发生短路。
3）采用电阻温度系数大的电热元件如钼丝钨丝等，为稳定井式电阻炉在不同温度下的功率，需配备调压器。
4）为保证人身安全，某些炉子如电极盐浴炉，也应低压供电，一般应低于36V。
5）在真空炉内常采用电阻较小的碳质电热元件，且为防止真空放电，也应采用低压（<100V）供电。
高温井式炉的炉门相关知识
作者:udoec 日期:2011-09-30
高温井式炉的炉门相关知识
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炉门部分包括炉门洞口、炉门框和炉门。炉门洞口截面尺寸要保证装出料方便和炉子安装电热元件和维修的需要，通常应小于炉膛截面尺寸，以减少热损失和保护电热元件。高温井式炉的炉门洞口长度应较大，以减少炉门洞口的辐射热损失。炉门洞口的砌体常受工件摩擦碰撞，应采用重质砖或其它较坚固的耐火砖砌筑。
炉门应保证炉子操作方便，炉口密封好（特别是可控气氛）和减少热损失。其基本结构特点是：要有足够厚的保温层，炉门边缘与炉门框要重叠65-130mm，炉门要压紧炉门框，炉门下缘常楔入工作台上的砂槽内，炉门与炉门框间加密封垫圈，并考虑减轻炉门重量等。
最常用的炉门压紧方法是在炉门侧面设置楔铁或滚轮，当炉门落下时，楔铁或滚轮滑入炉门框上的楔形滑槽或滑道内，炉门越向下，炉门将越压紧炉门框。一般靠自重使楔铁滑入楔形槽内，有时在炉门下设一气缸，靠气缸的活塞杆作用把炉门拉下，使滚轮或楔铁与滑道或楔形槽配合更紧密，将炉门紧压在炉门框上。此外，还有倾斜炉门自动压紧、偏心轮或丝杠压紧等方法。
炉门框可用铸造或钢板焊接制造，后者质量轻，便于启闭，但容易变形，影响密封性。对可控气氛炉要用耐热钢制造，或利用水套冷却炉门框。对高温井式炉处在炉口上缘的炉门框板还常开出条形切口，作为热膨胀缝。
