感應電爐爐襯問(wen)題解析與防止(zhi)對(dui)策(ce)

    一.爐襯之開(kai)(kai)裂:垂直裂隙與水(shui)平開(kai)(kai)裂現(xian)象之產生與防止對策(ce)

    二.薄片(pian)或(huo)薄層(ceng)的爐襯剝落現(xian)象(xiang)之產生(sheng)與防止對策

    三(san).爐(lu)襯異常的(de)熔蝕現(xian)象之產(chan)生與防止對策:

    1.爐襯表面為光滑玻璃狀(zhuang)的不均勻(yun)熔蝕(shi):

    2.爐襯表(biao)面為不光滑狀的(de)不均勻熔蝕(shi):

    3.底部異常嚴(yan)重熔損:

    4.底部及下錐部之異常(chang)嚴重(zhong)熔(rong)損(象足形狀之熔(rong)蝕):

    5.下錐(zhui)部(bu)之異常(chang)嚴重(zhong)熔(rong)損:

    6.爐壁部位之異常嚴重(zhong)熔損(sun):

    7.爐壁上方部位之異常嚴(yan)重(zhong)熔損(sun):

    四.爐(lu)襯呈現不同色澤或脫(tuo)色現象之探討:

    五.爐襯的異常磨損現象之產生與防止對策:

    1.帶狀溝槽式之磨損:

    2.局部(bu)性的口袋(dai)狀之磨損:

    3.在同一(yi)水平(ping)而呈現不規則程度之磨損:

    4.整體爐(lu)襯(chen)呈現(xian)不規(gui)則程度(du)之磨損:

    六.金屬滲透(tou)及(ji)穿透(tou)的現(xian)象之(zhi)產生與防止(zhi)對策:

    1.魚翅狀之滲/穿透現象:

    2.在(zai)爐襯一(yi)定深(shen)度有(you)金屬(shu)滲入或一(yi)層深(shen)色層之現象(xiang):

    3.爐襯局部位置有不純異(yi)物侵(qin)入的現象:

    七.積渣或(huo)掛渣現(xian)象之產生與防止對策:

    1.低(di)熔點渣之生成(cheng)與積附現象:

    2.高熔點渣之生成與積附現象:

    八.電相不(bu)平衡或(huo)過高電流(liu)現象(xiang)之產生與防(fang)止對策(ce):

    1.出(chu)現在初次燒結過程中(zhong):

    2.出現在停爐后,再(zai)次啟用的過程中:

    3.出現在電流跳(tiao)脫后(hou),再次啟用的過程中:

    4.出現(xian)在(zai)停爐爐襯補修后,再次啟用的過程(cheng)中(zhong):

    九.干式(shi)震動(dong)搗(dao)打(da)料(liao)之異(yi)常(chang)現象判斷與(yu)處(chu)置:

    1.顆粒偏(pian)析(xi)與(yu)粒度異常現象:

    2.二氧(yang)化硅含量(liang)過低時之(zhi)處(chu)置:

    3.發現不純物時之處置:

    十(shi). 使用(yong)壽(shou)命不穩(wen)定現象之(zhi)產生與防(fang)止(zhi)對(dui)策(ce):

    前(qian)言摘要: 無心式感應電爐之爐襯(chen)耐材問題的追(zhui)蹤與探討

    雖然無心式感應電爐(lu)(lu)之(zhi)爐(lu)(lu)襯(chen)使(shi)用(yong)壽命的(de)長(chang)短(duan),主要(yao)地,是(shi)(shi)取(qu)決于其(qi)操作(zuo)條(tiao)件與(yu)操作(zuo)環(huan)境;但是(shi)(shi),不可諱言的(de),是(shi)(shi)否要(yao)停爐(lu)(lu)修護(hu)(hu),還是(shi)(shi)取(qu)決于耐材(cai)爐(lu)(lu)襯(chen)的(de)損壞(huai)程度而(er)定。極少是(shi)(shi)因為(wei)(wei)電器設備或(huo)機械裝置(zhi)與(yu)水冷或(huo)油壓設備的(de)問題(ti)(ti),而(er)需停爐(lu)(lu)修護(hu)(hu)。作(zuo)業爐(lu)(lu)襯(chen)之(zhi)設計,本(ben)來就是(shi)(shi)會被(bei)熔(rong)蝕(shi)損耗的(de);但往往有(you)些(xie)使(shi)用(yong)者會有(you)些(xie)錯覺,認(ren)(ren)為(wei)(wei)所有(you)的(de)問題(ti)(ti)皆可怪罪于爐(lu)(lu)襯(chen)材(cai)料(liao),而(er)忽略了(le).大的(de)原因是(shi)(shi)在于操作(zuo)條(tiao)件與(yu)操作(zuo)環(huan)境,甚至誤認(ren)(ren)為(wei)(wei)較厚的(de)爐(lu)(lu)襯(chen)會有(you)較長(chang)的(de)使(shi)用(yong)壽命。其(qi)實較厚的(de)爐(lu)(lu)襯(chen)反而(er)不利于熔(rong)化效率,而(er)且不易形成(cheng)良(liang)好的(de)燒結(jie)層(ceng),在使(shi)用(yong)初期會有(you)較高的(de)熔(rong)蝕(shi)速率。

    誠如上述,爐(lu)襯(chen)(chen)之熔(rong)蝕損耗速(su)率與(yu)(yu)操作(zuo)(zuo)條件與(yu)(yu)操作(zuo)(zuo)環境有(you)(you)極大的關(guan)聯(lian);如:所(suo)添(tian)加(jia)的地金(鐵塊及回爐(lu)料)之雜(za)質成份(fen)與(yu)(yu)含(han)量;如何加(jia)入爐(lu)內;熔(rong)出什么種類的鐵水(shui);與(yu)(yu)添(tian)加(jia)什么樣的添(tian)加(jia)劑;熔(rong)解(jie)操作(zuo)(zuo)溫(wen)度(du);鐵水(shui)的高(gao)度(du);是連續性的或是間斷性的操作(zuo)(zuo)等(deng)種種操作(zuo)(zuo)因素,會直接造成爐(lu)襯(chen)(chen)之化學熔(rong)蝕;機械及應力(li)損壞與(yu)(yu)熱震開(kai)裂與(yu)(yu)剝落(luo)的影響。在(zai)作(zuo)(zuo)業爐(lu)襯(chen)(chen)使(shi)用(yong)末期(qi),若發生爐(lu)襯(chen)(chen)穿刺現象時,小(xiao)心緊(jin)慎地在(zai)爐(lu)底;錐部;爐(lu)壁及上部采(cai)取適(shi)當的樣本加(jia)以(yi)分析及研(yan)究,將(jiang)有(you)(you)助于(yu)爐(lu)襯(chen)(chen)材料之改(gai)善與(yu)(yu)使(shi)用(yong)壽命之延長。

    本文搜集了過去所經常發生(sheng)的問題與(yu)現象,并(bing)加(jia)以深入探討其(qi)發生(sheng)的原因與(yu)解決的對(dui)策,可以將此當(dang)作工具書來參照應用(yong)。

    一.爐襯之開(kai)(kai)裂:垂直裂隙與水平開(kai)(kai)裂現象之產生與防止對策

    A. 垂(chui)直開(kai)裂之現象: 較(jiao)(jiao)常發(fa)生在較(jiao)(jiao)大型的(de)感應(ying)電爐爐襯(chen),主要(yao)是由于(yu)冷(leng)卻收縮所(suo)造成的(de)應(ying)力開(kai)裂,其防止對策為:

    1.依照(zhao)燒(shao)結(jie)作業指示(升溫(wen)與燒(shao)結(jie)溫(wen)度曲線),使爐(lu)襯(chen)產生足夠厚度的燒(shao)結(jie)層,用以抵抗冷卻收縮(suo)所造成的應(ying)力開裂。

    2.避免(mian)將二(er)氧化硅質之爐(lu)襯放空冷(leng),應保(bao)溫(wen)在800℃以上;即使是間歇性(xing)(xing)性(xing)(xing)的(de)操作(zuo)(zuo),亦不(bu)可(ke)(ke)放空冷(leng)。正確的(de)作(zuo)(zuo)法為:首(shou)先將鐵水出清,再吊入紅熱的(de)**鐵塊,蓋上爐(lu)蓋,不(bu)可(ke)(ke)關閉冷(leng)卻水,繼(ji)續保(bao)溫(wen)在800℃以上。

    3.盡可能二十(shi)四小時,不間斷(duan)地連(lian)續生產操作;若必須在**停止生產,也應如上(shang)述(shu)第2項之保溫。

    4.若在停止(zhi)生(sheng)(sheng)產時,而要檢視爐襯(chen),不可(ke)使用(yong)風扇吹冷爐壁,以(yi)防急冷開裂之現(xian)象(xiang)產生(sheng)(sheng)。

    B. 水平開(kai)裂之現象:主要是由于粒度偏(pian)析(xi)及(ji)施工產(chan)(chan)生(sheng)層間(jian)所致(zhi),如干打(da)料(liao)經(jing)由運輸搬動(dong)而在(zai)(zai)包裝(zhuang)袋(dai)內已造成粒度偏(pian)析(xi);或在(zai)(zai)打(da)爐時布料(liao)不(bu)均勻;或打(da)爐工具及(ji)工藝不(bu)良;或模具有(you)間(jian)隙(xi)導致(zhi)細粉外(wai)流;或層間(jian)接合面不(bu)良等原因。其次;有(you)可(ke)能是在(zai)(zai)生(sheng)產(chan)(chan)操(cao)作時,機械(xie)撞擊或震動(dong)所致(zhi),其防止對策為:

    1.在打爐(lu)前,先檢(jian)視干(gan)打料的(de)包裝是(shi)否完整,袋內(nei)之材料是(shi)否有粒度偏(pian)析(xi)的(de)現象,若有粒度偏(pian)析(xi),則應再(zai)次均勻拌勻合(he)后(hou),才可使用。

    2.檢視(shi)內模是否完好,接合部(bu)位(wei)是否密合,若有(you)破動(dong)或間隙,應予以(yi)補(bu)修。

    3.加料(liao)(liao)時(shi)需均勻的布(bu)料(liao)(liao),..不(bu)可以單點布(bu)料(liao)(liao),以防止布(bu)料(liao)(liao)不(bu)均勻所導致(zhi)粒度偏(pian)析的情況產生。

    4..好(hao)選用(yong)原公司所推薦(jian)的施工(gong)(gong)(gong)震動工(gong)(gong)(gong)具(高(gao)(gao)震動頻率)及模具設備(bei)(十字(zi)型內模震動或三臂(bei)式氣錘),可以減少施工(gong)(gong)(gong)工(gong)(gong)(gong)藝的缺(que)失,縮短施工(gong)(gong)(gong)時程,提高(gao)(gao)爐襯(chen)密度(較手工(gong)(gong)(gong)打爐要高(gao)(gao)出10%左右),提高(gao)(gao)爐襯(chen)的耐用(yong)性能(neng)。

    5.若是手(shou)工打(da)爐(lu)的話,不可采用(yong)(yong)平頭(tou)式(shi)氣錘頭(tou)打(da)爐(lu),應(ying)選用(yong)(yong)叉式(shi)或十字型錘頭(tou)打(da)爐(lu),以防(fang)止層間現象(xiang)之(zhi)產生。

    6.適度(du)的震動或(huo)打爐(lu),可獲(huo)得.佳的充填密度(du),過(guo)分或(huo)不足皆有害。

    7.在作接合層面時,應(ying)先將表(biao)面作花(hua),以(yi)利(li)材料的接合效果

    8.記錄并比較每次(ci)打爐的用料量,用以判斷并了解爐襯的施工(gong)狀況。

    9.減少及降低(di)對爐襯之機械撞擊,改善工作平臺之不必(bi)要的震動。

    二.薄(bo)片或薄(bo)層的爐(lu)襯(chen)剝落現象之產生(sheng)與防止對策

    在(zai)(zai)熔化操作過程(cheng)中,有(you)時可觀察到一(yi)(yi)些爐(lu)襯材(cai)料(liao)(liao)懸浮在(zai)(zai)鐵水(shui)(shui)的(de)(de)表(biao)(biao)面(mian),此乃是(shi)一(yi)(yi)種(zhong)薄片或(huo)薄層(ceng)的(de)(de)爐(lu)襯剝落現象(xiang)(xiang)。此種(zhong)現象(xiang)(xiang)產生的(de)(de)可能原因為:過快的(de)(de)干燥(zao)升(sheng)溫速度,所(suo)導致的(de)(de)水(shui)(shui)蒸汽(qi)爆裂而產生爐(lu)襯表(biao)(biao)層(ceng)之脫離;干式搗(dao)打(da)料(liao)(liao)本身含有(you)太高量之殘(can)(can)留水(shui)(shui)份;使用鐵模(mo)坩堝加熱,而未在(zai)(zai)鐵模(mo)坩堝預(yu)作排氣孔(kong),導致水(shui)(shui)氣無(wu)法有(you)效(xiao)地(di)從爐(lu)襯表(biao)(biao)面(mian)散逸(yi);安全背襯之濕式搗(dao)打(da)料(liao)(liao)或(huo)澆(jiao)注料(liao)(liao)及線(xian)圈(quan)泥,未經(jing)完全干燥(zao),所(suo)殘(can)(can)存的(de)(de)水(shui)(shui)份所(suo)造成的(de)(de);干式搗(dao)打(da)料(liao)(liao)本身的(de)(de)粘;燒結劑(ji)不均勻分布所(suo)造成的(de)(de)結果,或(huo)是(shi)由于粒(li)度偏析所(suo)造成的(de)(de)后果。其防止對策為:    

    1.硼酸與(yu)硼甘是(shi)一般常用的干式搗打料之(zhi)燒結劑,前者含有結晶水(shui),故其升(sheng)(sheng)溫曲(qu)線要稍緩于后(hou)者。爐子的大小(xiao)與(yu)爐襯(chen)之(zhi)厚度,亦會影(ying)響(xiang)升(sheng)(sheng)溫曲(qu)線,下列(lie)之(zhi)升(sheng)(sheng)溫速率可作(zuo)為參考:

    2.干式搗(dao)打料之殘留水份必須控制在0.5%以下;一般公司的(de)產品控制在0.3%以下;并且,材料必須存放于室內;并注意防潮及防止陽光直接照射;過冷或高溫皆(jie)不適宜。

    3.若使用(yong)鐵模坩堝加熱(re)時,需(xu)在(zai)鐵模坩堝預留(liu)透(tou)氣孔(kong),以(yi)利水氣之排(pai)除。大(da)約每隔(ge)225mm的(de)間距,需(xu)要有一個直徑2至3mm的(de)透(tou)氣孔(kong)。當然,在(zai)震動搗打爐襯時,要將(jiang)透(tou)氣孔(kong)封(feng)閉,待(dai)完成后再將(jiang)透(tou)氣孔(kong)打開。

    4.在(zai)早期干(gan)燥過程中(zhong),或(huo)可使用輔助加熱設(she)備,如燃氣(qi)噴火設(she)備或(huo)電(dian)熱管等裝(zhuang)置,防止火焰(yan)直接沖(chong)擊(ji)爐(lu)襯表面,并(bing)注意氣(qi)流循環將(jiang)水汽排出,及延(yan)長干(gan)燥時程。錐形(xing)感應(ying)線圈及錐形(xing)爐(lu)襯之設(she)計,需要(yao)較高的干(gan)燥溫度,并(bing)要(yao)打開冷卻循環水。盡量避免在(zai)爐(lu)襯表面形(xing)成一層不(bu)透(tou)氣(qi)的干(gan)硬(ying)表層。

    5.不要自行在干(gan)打(da)料中添加額外的添加劑,避免(mian)粘(zhan);燒(shao)結劑不均(jun)勻分(fen)布。

    6.改善施工(gong)筑爐(lu)(lu)工(gong)藝及工(gong)具,防(fang)止爐(lu)(lu)襯產(chan)生顆粒偏析現象

    三. 爐(lu)襯異常(chang)的熔蝕現象之產生與防(fang)止(zhi)對策

    均勻(yun)的(de)(de)(de)(de)熔蝕(shi),本是(shi)耐材爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)之(zhi)設計原(yuan)則;在(zai)一(yi)個廿四小時連續性(xing)操(cao)作的(de)(de)(de)(de)無心爐(lu)(lu)(lu),生(sheng)產單一(yi)種類成份(fen)之(zhi)產品,及使66~80%之(zhi)殘留(liu)鐵水(shui)液(ye)面的(de)(de)(de)(de)操(cao)作條件下,其二(er)氧化(hua)(hua)硅質干用(yong)打料(liao)之(zhi)原(yuan)單位耐材耗用(yong)量,應(ying)在(zai)每(mei)噸鐵水(shui)耗用(yong)1~2公斤(jin)之(zhi)間,一(yi)個正(zheng)常的(de)(de)(de)(de)二(er)氧化(hua)(hua)硅質干打料(liao)之(zhi)爐(lu)(lu)(lu)襯(chen),在(zai)使用(yong)后,應(ying)可(ke)清楚地見到三層結(jie)構:  a.作業層表面,約占(zhan)爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)三分(fen)之(zhi)一(yi),是(shi)所謂的(de)(de)(de)(de)玻璃質化(hua)(hua)的(de)(de)(de)(de)表層。 b.其次(ci),約占(zhan)爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)厚(hou)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)三分(fen)之(zhi)一(yi),是(shi)所謂的(de)(de)(de)(de)堅硬的(de)(de)(de)(de)燒結(jie)層。 c.剩下的(de)(de)(de)(de)另三分(fen)之(zhi)一(yi),靠(kao)近(jin)感應(ying)線圈的(de)(de)(de)(de)部(bu)份(fen),則為粉(fen)狀的(de)(de)(de)(de)不燒結(jie)層。當然,不同之(zhi)保溫與絕(jue)熱的(de)(de)(de)(de)設計,或多或少會改變此三層之(zhi)厚(hou)薄分(fen)布(bu);一(yi)般爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)使用(yong)終(zhong)了(le)之(zhi)厚(hou)度(du)(du),大(da)約是(shi)原(yuan)始爐(lu)(lu)(lu)襯(chen)厚(hou)度(du)(du)之(zhi)40%。

    A. 爐襯表面為光滑玻(bo)璃狀(zhuang),但有不均勻的(de)熔蝕現象:

    過(guo)量(liang)的燒結劑(ji),所(suo)(suo)導(dao)致爐襯快速(su)(su)之(zhi)(zhi)熔蝕;高流動性(xing);低粘(zhan)度(du)之(zhi)(zhi)爐渣(zha);所(suo)(suo)導(dao)致爐襯快速(su)(su)之(zhi)(zhi)熔蝕;或是偏(pian)堿性(xing)之(zhi)(zhi)爐渣(zha),與酸性(xing)(二氧(yang)化硅)爐襯反應,所(suo)(suo)導(dao)致爐襯快速(su)(su)之(zhi)(zhi)熔蝕。其改善與防范對策(ce)為(wei):

    1.首先再次(ci)(ci)使(shi)用同一產品(pin),觀(guan)察并確(que)認同一現象之產生;隨后,試用兩(liang)次(ci)(ci)含較低量燒結(jie)劑之產品(pin),觀(guan)察并確(que)認改善(shan)效果;或(huo)再試用兩(liang)次(ci)(ci)含更低量燒結(jie)劑之產品(pin),觀(guan)察并確(que)認改善(shan)效果。

    2.爐渣(zha)對耐(nai)材(cai)爐襯(chen)之熔(rong)(rong)蝕,有(you)著直接且巨大的影響;倘(tang)若使用者(zhe)本(ben)身未小心,穩(wen)定及(ji)謹(jin)慎地(di)管理并控(kong)制爐渣(zha)的含(han)量與成份,將(jiang)很難了解并改(gai)善爐襯(chen)耐(nai)材(cai)之熔(rong)(rong)蝕。

    3.若是已(yi)確認是偏(pian)堿性之爐(lu)渣,則應選用堿性(氧化鎂質)或中性(高氧化鋁質) 之爐(lu)襯(chen)材料。

    B. 不均勻熔蝕(shi),而且(qie)在使用末期,表面(mian)松散(san),似無燒結(jie)層之(zhi)現象:

    可能(neng)是由于(yu)沒有作好燒結(jie)作業,或干打料本身的燒結(jie)劑(ji)不足,所導致(zhi)的結(jie)果(guo)。其(qi)改善與防(fang)范對策為(wei):

    1.遵(zun)照燒結(jie)(jie)作業標準,進行燒結(jie)(jie)作業;或稍為(wei)加長(chang)燒結(jie)(jie)時間

    2.選(xuan)用較高燒結劑含量的干打料(liao)進行試驗,觀察并確認(ren)改善效果。

    C. 底部(bu)異常(chang)嚴(yan)重熔損:

    可能是(shi)由(you)于施工工藝不良,尤(you)其是(shi)中(zhong);大型無(wu)心爐(lu)底部搗打不扎(zha)實;或是(shi)由(you)于下料時的沖擊與(yu)撞擊,所導致的結果(guo),其改(gai)善與(yu)防范對(dui)策為:

    1..好選用原公司所(suo)推薦的施工(gong)震動(dong)工(gong)具(高(gao)震動(dong)頻(pin)率),可(ke)以(yi)減少施工(gong)工(gong)藝的缺失,縮短施工(gong)時(shi)程(cheng),提(ti)高(gao)爐襯密度,提(ti)高(gao)爐底(di)的耐用性能(neng)。或是在正常爐底(di)厚(hou)度上,再加一層50~100mm厚(hou)之爐襯作為緩沖,用以(yi)敵擋巨大鐵塊之加料沖擊(ji)。

    2.若(ruo)是手工(gong)搗打之(zhi)施工(gong)工(gong)藝的作業情況的話,設法(fa)讓施工(gong)人員能進(jin)入爐(lu)內,或(huo)立(li)于爐(lu)子上(shang)方進(jin)行搗打,務必將爐(lu)底打實(shi)。

    3.盡量避(bi)免大型鐵(tie)塊(kuai)及有尖銳角的鐵(tie)塊(kuai)加料(應事先予以(yi)切割),以(yi)免直接(jie)傷及爐(lu)底(di)。

    4.若(ruo)是上述措施皆(jie)無法有(you)(you)效地(di)解決(jue)問題,極有(you)(you)可能是感應線圈的位置過低(di),或爐(lu)底部位的絕熱(re)保溫(wen)過度(du),造成爐(lu)底過熱(re)因而加快熔蝕速度(du)。應與爐(lu)子設(she)備公司討論并予以改善。

    D. 底部及下(xia)錐部之異常嚴重熔損(象足(zu)形(xing)狀(zhuang)之熔蝕):

    象足或梨子形狀(zhuang)之(zhi)(zhi)熔(rong)蝕現象,主(zhu)要(yao)的(de)反(fan)(fan)應(ying)機(ji)構為(wei)(wei)碳將二氧化硅質爐(lu)(lu)襯還原之(zhi)(zhi)化學(xue)反(fan)(fan)應(ying),可由化學(xue)反(fan)(fan)應(ying)方程式SiO2+2C→Si+2CO來表示。造成(cheng)此一現象的(de)主(zhu)要(yao)原因為(wei)(wei):殘(can)留(liu)在無心(xin)爐(lu)(lu)內的(de)鐵水,經(jing)過長時間與過高溫度(du)的(de)保溫,而產生的(de)化學(xue)反(fan)(fan)應(ying)所致。其(qi)改善(shan)與防(fang)范對(dui)策為(wei)(wei):

    1.嚴格管控鐵(tie)(tie)(tie)(tie)水之液面(mian)高度。無(wu)論殘留鐵(tie)(tie)(tie)(tie)水液面(mian)之高或(huo)低,一般每單位小時(shi)所熔(rong)化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)水的(de)速率是相同的(de);若能(neng)經常保持原始(shi)容積的(de)66%以上之液面(mian)高度,不但可節約(yue)化(hua)鐵(tie)(tie)(tie)(tie)的(de)電能(neng)耗用,更可以有效地(di)防(fang)止產(chan)生象(xiang)足或(huo)梨子形(xing)狀之熔(rong)蝕現象(xiang)。至于(yu)大型鑄(zhu)件之生產(chan),盡(jin)量安(an)排在周休停爐前,并將鐵(tie)(tie)(tie)(tie)水出清。  

    2.若是在周休(xiu)停爐(lu)前(qian),并無(wu)大型鑄(zhu)件(jian)或澆包可承載鐵水時,可將(jiang)鐵水倒出,制(zhi)成小鐵塊,留至爾后使用。千萬(wan)要注意,低液面之鐵水,是很容易造成過熱現象,因而產生化(hua)學(xue)熔蝕之反應(ying)。

    3.在日(ri)常操作中,若殘(can)留鐵(tie)水(shui)液面較(jiao)低時,應徐徐的加入(ru)小(xiao)鐵(tie)塊(kuai),這些小(xiao)鐵(tie)塊(kuai)會很快地沉入(ru)并熔化,鐵(tie)水(shui)液面即可提(ti)高(gao)。切忌加入(ru)大型鐵(tie)塊(kuai),它較(jiao)不易熔化,當(dang)其(qi)沉入(ru)爐底時,反而會過快的提(ti)高(gao)爐底溫度,造成過熱(re)之現象。

    E. 下錐部之異常嚴重熔損(sun):

    由于傾斜角度的構造(zao),在(zai)手工垂直搗打之施工工藝(yi),下錐部(bu)斜坡(po)部(bu)位,較(jiao)不容易打實;因而在(zai)生產操作中,較(jiao)易被(bei)損毀(hui)。其改(gai)善(shan)與防范對策為(wei):

    1.從(cong)設計(ji)(ji)結構(gou)上著手,盡可能(neng)不要采(cai)用有下錐部之設計(ji)(ji);直(zhi)筒(tong)型(xing)略(lve)帶一點點斜度的爐(lu)襯,較無問(wen)題。采(cai)用本公司(si)標準(zhun)推薦的內模坩堝及震動施工(gong)工(gong)具(ju),乃是.佳解決之道。

    2.或是(shi)盡可能(neng)地減緩其(qi)斜角坡度(20°左右),亦即拉長(chang)其(qi)斜線;此種方法,雖然在(zai)操作初期會減少化(hua)鐵容積,但不失為一種解決的辦法。

    3.若(ruo)無法改變(bian)現有設計的狀況下時,只有借(jie)助人力,一次(ci)較少的加料量(liang),慢慢地將(jiang)下錐部打實了(le)

    F. 爐壁部位之異常(chang)嚴(yan)重熔(rong)損:

    若在使用含有高(gao)鐵(tie)(tie)(tie)銹(xiu)成(cheng)份(fen)及(ji)其它(ta)(ta)氧化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)成(cheng)份(fen)之(zhi)(zhi)鐵(tie)(tie)(tie)塊的操作條件下,其中的一氧化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)(F e O)很容易與(yu)二氧化(hua)(hua)硅質(zhi)(SiO2)爐(lu)襯(chen)起反(fan)應(ying),生(sheng)成(cheng)低熔點(1205℃)之(zhi)(zhi)F a y a l i t e (2FeO˙SiO2)礦物相(xiang),進(jin)而(er)造成(cheng)二氧化(hua)(hua)硅質(zhi)(SiO2)爐(lu)襯(chen)之(zhi)(zhi)快速熔蝕反(fan)應(ying)。.好應(ying)盡可(ke)能地避(bi)免使用含有高(gao)鐵(tie)(tie)(tie)銹(xiu)成(cheng)份(fen)及(ji)其它(ta)(ta)氧化(hua)(hua)鐵(tie)(tie)(tie)成(cheng)份(fen)之(zhi)(zhi)鐵(tie)(tie)(tie)塊,但(dan)若其不可(ke)避(bi)免時,其改善與(yu)防范對(dui)策為:

    1.盡可能(neng)保持較高(gao)的(de)鐵(tie)水液面高(gao)度(du),用以避(bi)免較高(gao)化(hua)鐵(tie)之輸出功(gong)率(lv),防止過高(gao)溫的(de)操作(zuo)溫度(du)。

    2.盡快地將含有(you)高鐵銹成份及其它氧化(hua)鐵成份之鐵塊熔(rong)化(hua),必要時予以(yi)攪拌;切忌**的操作溫(wen)度(du)。

    3.盡快(kuai)而經常地除渣,務(wu)使鐵銹能快(kuai)速地熔入鐵水

    4..好(hao)采用緩慢而固定的(de)加料速(su)度;若是采用一次(ci)性投料方式的(de)話(hua),在后面加一鐵(tie)塊。維持(chi)爐浴溫度,保持(chi)在1400℃以下之(zhi)操作條件(jian)。

    5.添加冶金級的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化硅(gui)(S i C),其具有增碳(tan)(tan)(tan)及(ji)增硅(gui)的(de)(de)效(xiao)用,亦是相當有效(xiao)的(de)(de)解(jie)決(jue)方(fang)式。在添加鐵銹(xiu)料之(zhi)(zhi)同時(shi)(shi),加入適(shi)量(liang)的(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)化硅(gui),保持在1400℃以(yi)(yi)下(xia)之(zhi)(zhi)操(cao)作(zuo)(zuo)條件;在12 ~15分鐘(zhong)內(nei),碳(tan)(tan)(tan)化硅(gui)會分解(jie)為碳(tan)(tan)(tan)及(ji)硅(gui),而(er)將鐵銹(xiu)的(de)(de)一氧化鐵還原為鐵,防止生(sheng)成低熔點(1205℃)之(zhi)(zhi)F a y a l i t e (2FeO˙SiO2)礦物相,進而(er)**爐襯不被熔蝕。在很(hen)多實爐經驗中(zhong)顯(xian)示,當有添加碳(tan)(tan)(tan)化硅(gui)的(de)(de)操(cao)作(zuo)(zuo)條件下(xia),其爐襯壽命得(de)以(yi)(yi)相當明顯(xian)的(de)(de)改善;可以(yi)(yi)用下(xia)列的(de)(de)反應(ying)(ying)方(fang)程式,來加以(yi)(yi)解(jie)釋: 在1400℃以(yi)(yi)下(xia)時(shi)(shi),應(ying)(ying)避免(mian)F a y a l i t e之(zhi)(zhi)生(sheng)成:SiO2+2FeO→2FeO˙SiO2 在1400℃以(yi)(yi)上時(shi)(shi),首先碳(tan)(tan)(tan)化硅(gui)分解(jie)為碳(tan)(tan)(tan)及(ji)硅(gui):S i C → S i + C之(zhi)(zhi)后(hou),碳(tan)(tan)(tan)及(ji)硅(gui)將一氧化鐵還原:Si+2FeO→SiO2+2Fe     C +Fe O→F e +C O

部份之(zhi)硅(gui)(gui)會奪取鐵(tie)水(shui)中(zhong)的氧(yang)(yang)(yang),形成二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui): Si+O2→SiO2(防止耐材爐襯中(zhong)的二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)被熔蝕)而部份之(zhi)碳會將(jiang)二氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)硅(gui)(gui)還原,提供新(xin)的硅(gui)(gui), 再將(jiang)一氧(yang)(yang)(yang)化(hua)(hua)鐵(tie)還原:

    G. 爐壁上方(fang)部位(wei)之異常(chang)嚴重熔損:

    爐壁(bi)上方部(bu)位(wei)(wei)之(zhi)異常嚴重(zhong)熔(rong)損(sun)現(xian)象,可(ke)分(fen)為(wei)渣(zha)線(xian)(xian)部(bu)位(wei)(wei)與感(gan)應(ying)線(xian)(xian)圈以(yi)上之(zhi)部(bu)位(wei)(wei)。渣(zha)線(xian)(xian)部(bu)位(wei)(wei)之(zhi)熔(rong)損(sun)現(xian)象,主(zhu)要地是由于爐渣(zha)之(zhi)侵(qin)蝕反應(ying)所造成(cheng)的;而(er)感(gan)應(ying)線(xian)(xian)圈以(yi)上之(zhi)部(bu)位(wei)(wei)的損(sun)壞,主(zhu)要是因溫度(du)較低,不易(yi)形成(cheng)燒結(jie)層(ceng),機械強度(du)不足(zu),無法(fa)抵抗機械性(xing)的損(sun)傷。其改(gai)善與防范對策為(wei):

    1.在熔(rong)解操(cao)作過(guo)程中(zhong),設(she)法上;下(xia)(xia)調整(zheng)鐵(tie)水面之(zhi)高度位(wei)置,擴大渣線上;下(xia)(xia)部位(wei)之(zhi)距離,藉此分散熔(rong)蝕(shi)部位(wei),達到(dao)平均熔(rong)損的效果。

    2.或(huo)是在渣線(xian)部位,選用較(jiao)**的材(cai)料,達成整體爐襯平均熔蝕(shi)的效果。

    3.在感(gan)應線圈以(yi)上之(zhi)部位,選用含較高燒結劑(ji)之(zhi)產品,以(yi)利燒結。

    4.采用(yong)小(xiao)塊(kuai)加(jia)料(liao),或利用(yong)漏(lou)斗型加(jia)料(liao)裝(zhuang)置,避(bi)免大(da)塊(kuai)加(jia)料(liao)的撞擊(ji)。

    5.定期(qi)補(bu)修。

    四.爐襯呈現不同色澤(ze)或脫色現象之探(tan)討

    A. 整體爐(lu)襯(chen)呈現(xian)淡粉紅色:

    是(shi)由于天(tian)然原料中(zhong),所含有的(de)微量原素而呈現之淡粉(fen)紅(hong)色(se)澤(ze)。并無任何不當與(yu)害處(chu),不會(hui)有任何不良的(de)影(ying)響,不必(bi)擔心。

    B. 整體(ti)爐襯呈現(xian)淺灰色:

    與上述原因(yin)相同;或是可能由于添加含(han)有過多的(de)鐵銹,因(yin)而產生Fayalite(2FeO˙SiO2)礦物相,倘若此(ci)時有發生較快(kuai)之熔蝕速率,則應(ying)采取下列改善措(cuo)施:

    使用不含鐵(tie)銹(xiu)之干凈鐵(tie)塊加料。或是依照熔蝕的程度,適量地添(tian)加碳化(hua)硅(S i C)與(yu)硅鐵(tie)(F e S i),用以還(huan)原一氧化(hua)鐵(tie),減(jian)緩爐襯之熔蝕。

    C. 部份爐襯厚度呈現深黑色(se)或有金屬光澤:

    可(ke)能是由(you)于鐵水滲透之故,其(qi)防范與改善措施(shi)。

    D. 拆爐(lu)后(hou),在整體爐(lu)襯中,可(ke)見(jian)到有很多黑色班(ban)點的現(xian)象

    此乃由(you)于(yu)鐵(tie)水之(zhi)(zhi)氧(yang)化(hua)與還原反應時,所產(chan)生的一氧(yang)化(hua)碳(CO)氣體,滲入并(bing)積存在耐材(cai)爐襯之(zhi)(zhi)氣孔中,所產(chan)生的碳積長的現象;若碳積長的現象過(guo)于(yu)嚴重時,會導致爐襯導電并(bing)產(chan)生電弧之(zhi)(zhi)不良(liang)后果。其防范(fan)與改(gai)善措施為:

    1.盡量(liang)避(bi)免在出鐵水(shui)時,過(guo)高溫度(過(guo)熱)及過(guo)長之保(bao)溫作業；否則鐵水(shui)中的碳成份會(hui)開(kai)始與爐襯起反應,而生成一(yi)氧化碳(CO)氣(qi)體(ti)。 (詳見(jian)本文三(san)˙F之介紹(shao))

    2.正確的(de)施(shi)工筑爐工藝,降低(di)耐材爐襯(chen)的(de)氣(qi)孔,減(jian)少施(shi)工不密實的(de)爐襯(chen)部位。

    3.嚴(yan)格(ge)管控添加料的碳成份。

    五(wu).爐襯的異常磨(mo)損現象之產生(sheng)與防止對策

    A. 帶狀溝槽式之(zhi)磨(mo)損現象,尤其是在內模垂直或水平的接合處(chu),與(yu)下錐部:

    在使用(yong)鐵(tie)模(mo)(mo)坩堝作預熱燒(shao)結時,由于(yu)接(jie)縫焊(han)接(jie)點(dian)(dian)較厚,容易產(chan)生高熱點(dian)(dian),造成沿著焊(han)接(jie)點(dian)(dian)爐襯受(shou)到(dao)過(guo)高的溫度所致(zhi);在下錐(zhui)部之內模(mo)(mo)較難(nan)制(zhi)作,造成不(bu)平(ping)順(shun)或有凹凸不(bu)平(ping)的現象所致(zhi);其(qi)防范與改善措施為(wei):

    1.將鐵模坩堝的焊接(jie)點部位磨平(ping)。

    2.修整下(xia)錐部的(de)鐵模坩堝。

    可能(neng)的(de)原因為局部性的(de)水份集中于(yu)此(ci),無法有效地在(zai)烘烤(kao)過程(cheng)中被(bei)排除;或是在(zai)打爐時,有異物(wu)(渣塊或不(bu)潔物(wu))參入,未被(bei)移除所致。其(qi)防(fang)范與(yu)改善措施為:

    1.注(zhu)意鐵模(mo)坩(gan)堝(guo)之(zhi)(zhi)排氣孔洞之(zhi)(zhi)設(she)置,檢(jian)查(cha)絕熱(re)層之(zhi)(zhi)設(she)計。

    另外,若有(you)更新線圈膠泥或(huo)安全背襯時,是否有(you)預先烘烤過。

    2.注意在打(da)爐(lu)過程(cheng)中,異物(渣塊或不潔物)之移除。

    C. 在同一(yi)水(shui)平而呈(cheng)現不(bu)規(gui)則程度之(zhi)磨損:

    較常見(jian)于大型無心爐之(zhi)底部與下(xia)錐部的位置,有超過(guo)90°之(zhi)不(bu)(bu)規(gui)則機械磨損之(zhi)現象。可(ke)能發生原因為(wei)(wei):在打爐時,異物(wu)(wu)或不(bu)(bu)潔物(wu)(wu)及(ji)粉塵掉落至爐襯;或是鐵模(mo)坩堝之(zhi)下(xia)錐部,并(bing)未放置妥當,造(zao)成爐襯厚(hou)度不(bu)(bu)均,而在燒結及(ji)操作過(guo)程中,產生熱點所(suo)致,其防范與改善措施為(wei)(wei):

    1.在未(wei)放(fang)置鐵模坩堝前,應使用壓縮空氣清理,并需加蓋(gai),防止異(yi)物(wu)或不潔物(wu)及粉塵掉(diao)落;注意在打爐(lu)過程(cheng)中,異(yi)物(wu)(渣塊(kuai)或不潔物(wu))之移(yi)除。

    2.即使在(zai)放置鐵模坩(gan)堝時,能正確(que)地擺放,仍應(ying)設(she)法確(que)認下錐部與起始(shi)塊的間距,是否對稱均勻。

    3.正確(que)地固著鐵模(mo)坩(gan)堝,務使在打(da)爐(lu)時,鐵模(mo)坩(gan)堝不會(hui)移動(dong)

    D. 整(zheng)體(ti)爐襯呈現(xian)不規則程度之磨損:

    此種現(xian)象可以(yi)歸納為(wei)粒(li)度偏析現(xian)象,產品本身經(jing)過搬運后;或(huo)不(bu)(bu)正確(que)的(de)(de)加料方式;及(ji)不(bu)(bu)正確(que)的(de)(de)施工工藝所致;烘(hong)(hong)烤(kao)(kao)時之(zhi)水氣(qi)剝落(luo)現(xian)象,產品本身含較高之(zhi)殘(can)水份,或(huo)是材料開包后未(wei)(wei)能(neng)實時使(shi)用(yong),或(huo)是施工搗打(da)后未(wei)(wei)能(neng)即使(shi)烘(hong)(hong)烤(kao)(kao),爐襯吸收大氣(qi)中的(de)(de)濕(shi)氣(qi)所致;在打(da)爐時;異物或(huo)不(bu)(bu)潔物及(ji)粉塵掉落(luo)至爐襯。其(qi)防范與改善措施為(wei):

    1.目前產品本身干打(da)料之特殊包裝形(xing)態,能有效地(di)防止因(yin)運搬而(er)產生(sheng)的(de)粒度偏析,及(ji)完全防潮(chao);并且產品的(de)殘水份,一般都管控在0.3%以下,可放心使(shi)用。

    2.依照制品指(zhi)示,干打料必須儲存于室內,防止(zhi)陽(yang)光直(zhi)射,防潮及恒溫之(zhi)條件;并且要防止(zhi)其它(ta)粉塵之(zhi)污染(加一(yi)層塑料膜遮蓋)。

    3.材料一經開包(bao)即需(xu)立即使(shi)用,以防止吸收大氣中的(de)水(shui)份,尤(you)其是在潮(chao)濕高溫的(de)夏季。

    4.在使(shi)(shi)用(yong)干打(da)料前(qian),使(shi)(shi)用(yong)壓縮空氣清理作業場所;無(wu)心(xin)爐施工(gong)模具與機(ji)具;以及干打(da)料之外包裝,去(qu)除粉塵(chen)及異(yi)物。

    5.正確的加料與適當(dang)的施(shi)工工具及確實的打爐工藝，請參照本文(一(yi))。

    6.在(zai)打(da)完爐(lu)底(di)或爐(lu)壁后,未(wei)能立即烘烤之前,應鋪設(she)塑(su)料膜(mo)以防止吸收大氣中的水份。

    六.金屬(shu)滲(shen)透(tou)及(ji)穿透(tou)的(de)現象(xiang)之產生與防止對策

    A. 魚翅狀之滲/穿透現象:

    造成此現象(xiang)之(zhi)主要原(yuan)因為(wei),鐵水滲入爐襯的(de)(de)(de)裂隙(xi)(xi)所(suo)致;而產生(sheng)爐襯裂隙(xi)(xi)的(de)(de)(de)主要原(yuan)因為(wei),過快的(de)(de)(de)升(sheng)溫(wen);不當的(de)(de)(de)冷卻(que)及水氣所(suo)產生(sheng)的(de)(de)(de)裂隙(xi)(xi),其防范與改善(shan)措施為(wei):

    1.請參(can)閱本文(一)中,開裂之防止對策。

    2.長期使用(yong)下,爐襯(chen)之冷(leng)卻開(kai)(kai)裂是無(wu)法避免的;在二(er)氧化硅質地之爐襯(chen),再次升(sheng)溫700℃左右,若給予足(zu)夠的時間,由于(yu)其膨(peng)漲(zhang)特性,開(kai)(kai)裂會(hui)(hui)逐漸密合。因此在放冷(leng)之前必先將鐵水出(chu)清;再次升(sheng)溫時要緩(huan)慢,待開(kai)(kai)裂會(hui)(hui)逐漸密合后,即可正常燒結與操作。

    B. 在爐襯一(yi)定深度有金屬(shu)滲入(ru)或一(yi)層深色(se)層之(zhi)現象:

    這種現象.常見(jian)于在(zai)(zai)同(tong)一(yi)爐襯(chen)中(zhong),熔化不同(tong)成份之(zhi)鋼或鐵(tie)水(shui);由于需求不同(tong)的操(cao)作(zuo)溫度(du),而鋼或鐵(tie)水(shui)亦有不同(tong)程(cheng)度(du)的粘性(xing)與滲透能力;在(zai)(zai)較高(gao)之(zhi)操(cao)作(zuo)溫度(du)下,鋼或鐵(tie)水(shui)即迅速地滲透入耐材爐襯(chen),其(qi)防(fang)范(fan)與改善措施為：

    1.盡量避(bi)免如何(he)操作方式。

    2.若必(bi)須如此(ci),可先集中生(sheng)產較高溫的(de)品(pin)種(zhong),爾后再生(sheng)產較低(di)溫度(du)的(de)品(pin)種(zhong),即可減少此(ci)現(xian)象之(zhi)產生(sheng)。切忌(ji),合高;低(di)溫度(du)之(zhi)操作。

    C. 爐襯(chen)局(ju)部位置(zhi)有不純異物侵入的現象:

    造成此現象(xiang)之(zhi)主要原因(yin)為(wei),在打爐時的(de)不小(xiao)心(xin),未能將異(yi)物取出(chu)而打入爐襯中;或局(ju)部(bu)地區打的(de)不扎實,而被鐵水侵入所(suo)致,其防范與改善(shan)措施為(wei):

    1.確實遵照(zhao)規定,實行清(qing)理工作;打爐時,若發現異物,應(ying)予以取出。施工人員之衣(yi)著.好不(bu)要有口袋(dai)(dai),以免口袋(dai)(dai)中的香煙;打火機(ji);零(ling)錢;筆或(huo)其它雜物掉(diao)落于干打料(liao)中。

    2.另外(wai),若旁邊還有另一臺(tai)無心(xin)爐正在作業中(zhong)(zhong)時,應在中(zhong)(zhong)間架設隔離網,防止火(huo)花及(ji)其(qi)它異(yi)物噴掉過來。

    3.正確(que)的加料方式,與適當的施工工具(ju)及確(que)實(shi)的打爐工藝(yi),請參照本文(一)。

    七.積渣(zha)或(huo)掛渣(zha)現(xian)象之產生與(yu)防止對(dui)策

    確(que)認掛渣(zha)之(zhi)產生原(yuan)因,必要(yao)時采(cai)取樣品作化(hua)學分(fen)析及(ji)顯(xian)微組織與(yu)礦物相分(fen)析,防止(zhi)積渣(zha)要(yao)比去除掛渣(zha)容易(yi)。但若(ruo)使用助(zhu)熔(rong)劑的話,可能(neng)會損傷(shang)耐(nai)材爐襯,加快爐襯之(zhi)熔(rong)蝕(shi)反應若(ruo)在低鐵水液面(mian)除渣(zha)不易(yi)的話,可將鐵水出(chu)清,在澆包中(zhong)作除渣(zha)。

    A. 低熔(rong)點渣(zha)之生成(cheng)與積(ji)附(fu)現象:

    主要是(shi)由于操作溫(wen)度較(jiao)低,低熔點渣(Si+O2→SiO2)之粘度增加而積掛(gua)的(de)現象,其防范(fan)與改善措施(shi)為:

    1.偶而提高(gao)熔化(hua)溫度,將積渣熔化(hua)。

    2.偶而提高鐵水液(ye)面高度,將積渣(zha)熔(rong)化(hua)。

    3.加蓋,減(jian)少表面溫度散失(shi),將積渣熔(rong)化。

    4.經常上(shang)下調整鐵水液面高(gao)度,防止單一部位之渣(zha)線熔蝕

    B. 高熔點渣之(zhi)生成(cheng)與積(ji)附現象:

    二氧化硅(gui)質成份之(zhi)爐渣(zha)積附反應,是由(you)于在1400℃之(zhi)左(zuo)右,硅(gui)與高鐵(tie)繡之(zhi)一氧化鐵(tie)反應而(er)生成的(de),其化學反應方程(cheng)式為(wei)(wei):2FeO+Si→2Fe+SiO2。其特(te)點為(wei)(wei),在爐渣(zha)取樣分析中,可發(fa)現高含量的(de)SiO2及FeO。

    回(hui)收鑄件未(wei)預先(xian)作清理,其中所夾帶的鑄造砂,所產生高熔點之模來石(shi)(shi)質(zhi)(3Al2O3˙2SiO2)或刺針狀的氧化鋁(Al2O3)礦(kuang)物渣的積附現象。其特點為(wei),在(zai)爐(lu)渣取樣分析中,可發現高含量的模來石(shi)(shi)與氧化鋁;或在(zai)堿(jian)性制程中,誤選酸性(SiO2)爐(lu)襯材料,防范(fan)與改(gai)善措施為(wei):

    1.回收鑄件必須預先(xian)清理干(gan)(gan)凈(jing),要將鑄造(zao)砂去除干(gan)(gan)凈(jing)。

    2.使(shi)用干凈(jing)的鐵塊(kuai)(kuai),避(bi)免使(shi)用含(han)高(gao)量鐵銹;泥沙;及含(han)有高(gao)鋁礦物之(zhi)鐵塊(kuai)(kuai)。

    3.保(bao)持在稍高(gao)于1400℃左右(you)之(zhi)爐浴操(cao)作溫度(du),不可過高(gao),以防(fang)止F a y a l i t e高(gao)蝕性爐渣之(zhi)生成。(2FeO+ SiO2→2FeO˙SiO2)

    4.添加碳化硅(S i C),參閱(yue)本文(三˙F)。此(ci)外,碳化硅與一(yi)氧化鐵之(zhi)化學反應(ying),會產生放(fang)熱現象,提供部(bu)份有(you)效而(er)**的熱源,有(you)助于局部(bu)提熱的好處,其(qi)反應(ying)方程式(shi)為:

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

    5.盡量避免選(xuan)用(yong)含有(you)鋁金屬(shu)成份之硅(gui)鐵(tie),改(gai)用(yong)冶金級的碳(tan)化硅(gui)。

    6.在堿(jian)性(xing)的(de)作業環境(jing)下,要選用中性(xing)(3Al2O3)或者堿(jian)性(xing)(M g O)的(de)作業爐襯;雖然單價較(jiao)高(gao),但是對癥下藥,而且會有較(jiao)低的(de)操作成本。

    7.在堿性的(de)作業(ye)環境下,若(ruo)是選用酸性(SiO2)的(de)作業(ye)爐(lu)襯(chen),則必(bi)須忍受較短的(de)使(shi)用壽命。若(ruo)是有積渣的(de)現象,可加一些碎玻璃(li),降低爐(lu)渣的(de)熔點。

    八.電相不平衡或(huo)過高電流現象之(zhi)產生與防止對策

    在耐材爐襯(chen)使(shi)用末期時,50%以(yi)上之爐襯(chen)厚度被熔蝕后,所發生電相不(bu)平衡或過高電流現象,是(shi)屬(shu)正常;反之則(ze)為異常,須加(jia)以(yi)探討。

    A. 出現在初次燒結過程中:若(ruo)是安全背(bei)襯或是線(xian)圈膠泥(ni)未經適(shi)當的(de)烘(hong)烤,或者(zhe)干打料爐襯之水氣(qi)未能有效(xiao)排除,所造成水氣(qi)導電的(de)現象,其防范(fan)與改善措施為:

    1.預先將安全背襯或是線圈膠泥適當(dang)的烘烤。

    2.在95℃的溫度下(xia),保溫較長(chang)的時間;以每(mei)公分之爐襯厚(hou)為單位計(ji)算,.少每(mei)公分需要保持十五分鐘以上;再(zai)緩慢地升溫至700℃,再(zai)次保溫。

    B. 在停爐空冷后(hou),再(zai)次**時:

    由于收縮開裂,是鐵水滲入所(suo)致,其防范與(yu)改善措施為,

    1.盡量采取**,不(bu)間斷的連續(xu)生(sheng)產操作。

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

    3.若必須要空冷(leng)下來(lai)時(shi)(shi),也應避免急速冷(leng)卻,切忌使用風扇(shan)吹冷(leng)。當再次**時(shi)(shi),緩(huan)慢(man)地升溫至700℃,再次保溫較長的時(shi)(shi)間,待(dai)裂隙密合后,再進行(xing)升溫操作。

     C. 在電(dian)力中(zhong)斷后(hou),再(zai)次**時(shi):

    因(yin)無冷卻效應,鐵水滲入耐材爐襯;或是再**時,冷卻水之干(gan)擾與流量不足所致,其防范與改善(shan)措施為:

    1.設置備(bei)份的(de)冷卻裝置,**在跳電的(de)狀況下(xia),能立即(ji)切(qie)換使用。

    2.盡(jin)量減短(duan)停止送電的時間。

    D. 出(chu)現(xian)在停爐(lu)補修爐(lu)襯后,再次啟用的過(guo)程(cheng)中:

    .有可(ke)能(neng)是因為(wei)未先將附著于爐襯表面之金屬去除干凈(jing),造成金屬存在(zai)新舊(jiu)爐襯之間(jian);再(zai)次送電時,有局部過熱,甚至開裂之現象(xiang)產生,其防范(fan)與改善(shan)措施為(wei):

    1.要(yao)**鐵水(shui)之出清,爐(lu)內并(bing)無任何(he)殘(can)(can)渣與(yu)殘(can)(can)留鐵水(shui)積附在爐(lu)襯(chen)表面,再進行熱修補(bu)。

    2.若(ruo)是進行(xing)冷間修(xiu)(xiu)補時,更要詳細(xi)檢查爐襯(chen)表面(mian)及(ji)裂隙中,并無任何(he)殘渣與殘留鐵水積附;若(ruo)有發現,必須予以(yi)清除干凈(jing)后(hou),再進行(xing)修(xiu)(xiu)補。

    九.干式震動搗打料之異(yi)常(chang)現象判斷(duan)與處置(zhi)

    A. 顆粒偏析與粒度異常現(xian)象(xiang):

    目前各公司(si)產(chan)品干打料之特(te)殊(shu)包裝形態,都能有(you)效地(di)防止因運搬而(er)產(chan)生的粒度偏析,基本上應無此(ci)問題;有(you)可(ke)能是采樣方式(shi)不(bu)正確(que),而(er)導(dao)致的異(yi)常(chang)結果;建(jian)議處置程序:

    1.依(yi)照不同工業標準,正確地(di)采集樣本,詳(xiang)細記載產品(pin)品(pin)名;生產批號;外(wai)觀狀況(kuang);取樣部位與(yu)采樣方式;并(bing)以四分法分配後(hou);一半(ban)現(xian)地(di)測(ce)試;另一半(ban)則委外(wai)測(ce)試,作核對。

    2.詳細追蹤材料使(shi)用(yong)量(liang)與使(shi)用(yong)壽命或其(qi)它異常之處。

    B. 二(er)氧化硅含量(liang)過低(di)時之處(chu)置:

    若(ruo)使用(yong)較低檔次的(de)(de)原料,當然產品(pin)會有較低的(de)(de)二氧化硅含量。建議**式:

    二氧化硅含(han)量較(jiao)低,會(hui)直接影響(xiang)其(qi)物理與化學性能(neng),使(shi)用(yong)壽命可能(neng)會(hui)較(jiao)低;在使(shi)用(yong)時,要小(xiao)心謹(jin)慎地觀察熔(rong)蝕(shi)狀況若(ruo)沒有(you)信心的話可以使(shi)用(yong)在感應線圈以上,不與鐵水(shui)及熔(rong)渣直接接觸之(zhi)部(bu)位,不會(hui)影響(xiang)整體爐襯(chen)之(zhi)使(shi)用(yong)壽命。

    C. 發現不(bu)純物(wu)時之處置:

    有可能(neng)是在(zai)生產過(guo)程(cheng)中遭(zao)受污(wu)染,或是在(zai)搬運及儲存中受污(wu)染,或是在(zai)開包打爐時(shi)未小心處理而遭(zao)受污(wu)染。其防范(fan)與改善措(cuo)施(shi)為:

    依(yi)照搬運;儲存(cun);開包(bao)及(ji)打爐指(zhi)示規定,防止外(wai)界之污染;若在(zai)打爐時有(you)發(fa)現(xian)異物,應(ying)(ying)隨即取出。若確(que)定在(zai)開包(bao)時,發(fa)現(xian)異物源(yuan)自產(chan)品(pin)時,應(ying)(ying)詳細記(ji)載生產(chan)批號及(ji)保(bao)留(liu)原包(bao)裝樣本,連絡供(gong)應(ying)(ying)商人員處(chu)置(zhi),并仔細觀(guan)察(cha)其它包(bao)裝是否(fou)有(you)同樣情況發(fa)生。

    十.使用壽(shou)命不穩定(ding)現(xian)象之產生與防止對策

    不穩定(ding)的(de)(de)使(shi)用壽命或使(shi)用壽命突然(ran)降低之現象,可(ke)能(neng)發生(sheng)原因是(shi)極(ji)不容易(yi)去(qu)解釋的(de)(de);必須要詳細地核(he)察(cha)并比較過去(qu)的(de)(de)使(shi)用操(cao)作記錄;才(cai)有(you)可(ke)能(neng)找出原因,然(ran)后才(cai)可(ke)能(neng)尋改善對策。

    在(zai)材料及(ji)打爐工藝沒有問題的(de)狀況下(xia),80%以上的(de)發生機率,是源自操作(zuo)上的(de)小改變(bian)所造成的(de);而此(ci)種小改變(bian);卻經常地被操作(zuo)人員所忽視。詳細記(ji)載過往的(de)操作(zuo)記(ji)錄,是十分必要(yao)而且(qie)重要(yao)的(de)。當(dang)你在(zai)面對并解決這類問題時,應(ying)遵從以下(xia)之步驟:  

    1.保持冷靜才能清楚(chu)地找到問題征(zheng)結,及補救或改善(shan)措(cuo)施(shi)

    2.詳細記載發生之前因后(hou)果(guo),詳細地核察并比較過去(qu)的(de)使用操(cao)作(zuo)記錄。

    3.現場實(shi)地的觀察,采訪與樣本搜集(ji),務必得到..手消息及數(shu)據(ju);道聽途說之言,必經查證后再(zai)作(zuo)記錄。

    4.采取數(shu)學(xue)邏輯之歸納(na)演變方法,找出相關因(yin)素,加(jia)以(yi)分(fen)析

    5.每次只改(gai)變(bian)一個變(bian)量的改(gai)善(shan)方法,以(yi)便確(que)實(shi)找出原因與正確(que)的措施。

    問題(ti)與解(jie)決對策檢查參照表

    1.是否為單一突發(fa)事(shi)件？小心而確實(shi)地重復(fu)每一步(bu)驟與過程,觀察并記載發(fa)生的(de)現象(xiang),用以確認發(fa)生的(de)可能原因。

    2.如(ru)果是(shi)(shi)可重復發生的(de)(de)現(xian)象(xiang),是(shi)(shi)否只發生在(zai)同(tong)一(yi)(yi)個(ge)無(wu)(wu)心爐,而其(qi)它爐子(zi)并無(wu)(wu)此(ci)一(yi)(yi)現(xian)象(xiang)的(de)(de)話,則有(you)可能是(shi)(shi)由(you)于(yu)人為疏忽所(suo)致;此(ci)時(shi)應注意人員(yuan)之管理,尤其(qi)是(shi)(shi)在(zai)打爐時(shi),要特  別(bie)注意清潔工作(zuo)。若是(shi)(shi)可在(zai)數個(ge)爐子(zi)中發生的(de)(de)話,則必(bi)須(xu)詳細地核察并比(bi) 較(jiao)這幾個(ge)爐子(zi)的(de)(de)過去使(shi)用(yong)操作(zuo)記錄,設法找出共同(tong)點(dian),再加以(yi)交(jiao)叉分析比(bi)較(jiao);例如(ru):水冷卻系統的(de)(de)檢(jian)修使(shi)用(yong)情況,所(suo)使(shi)用(yong)的(de)(de)鐵塊種類與(yu)成份,及添(tian)加劑之種類;加入量與(yu)成份等。有(you)時(shi)候,需注意改善措(cuo)施會(hui)產生另外的(de)(de)后果; 如(ru):增碳會(hui)產生過熱(re)熔(rong)蝕(shi),提(ti)高(gao)輸(shu)出電壓會(hui)產生強烈攪拌(ban)之效(xiao)應,提(ti)高(gao)爐襯機械性的(de)(de)損(sun)耗(hao)等

    3.也許是干打料產品(pin)本身,使用新的(de)原料所(suo)致(zhi);詳細記載使用產品(pin)之(zhi)生(sheng)產批號,以利追蹤(zong)生(sheng)產產品(pin)之(zhi)異變。

    4.檢查庫存品之生產批號,確實作到先到先用(yong)的(de)管理原則,并確認產品之性能指針;若有必要(yao),應(ying)更換(huan)新產品。

    5.詳(xiang)細(xi)監督并記錄打爐(lu)(lu)工(gong)(gong)藝,材料使用(yong)(yong)量(liang),烘烤工(gong)(gong)藝,鐵模坩堝(guo)之(zhi)(zhi)架設,施工(gong)(gong)工(gong)(gong)具(ju)及打爐(lu)(lu)過(guo)程,及升溫(wen)燒結作業;若發(fa)現(xian)有異,則必須告之(zhi)(zhi)使用(yong)(yong)客戶。

    6.在100℃之水氣烘干,與800℃之保溫(wen)(wen)作業的升溫(wen)(wen)速率與時程為何(he)(he),是(shi)否有遵照指(zhi)示或(huo)與過往之操作有何(he)(he)不同,是(shi)否有升溫(wen)(wen)記(ji)錄(lu)可供追(zhui)查。

    7.在燒結操作時,爐浴高度的建立是(shi)否夠快,燒結溫度與時間是(shi)否足夠,是(shi)否有升溫記錄可供追查(cha)。可有其它的熱(re)電偶(ou)或塞格錐,作溫度的覆(fu)察。

    8.新(xin)爐襯的(de).終使用壽命,受到.初四天的(de)操作(zuo)情況(kuang)影響甚巨;個人(ren)建議(yi),前(qian)四天.好(hao)保(bao)持不間(jian)斷的(de)操作(zuo),并保(bao)持鐵水液面在66至(zhi)80%的(de)條(tiao)(tiao)件(jian);此時爐襯可(ke)形成良好(hao)的(de)燒結層,若其間(jian)必(bi)(bi)須停(ting)爐,800℃之保(bao)溫(wen)作(zuo)業,是必(bi)(bi)要的(de)。相(xiang)反地(di),若在初期無法作(zuo)到上述條(tiao)(tiao)件(jian),可(ke)能會影響爐襯的(de)使用壽命。

    9.初期階(jie)段(duan).好使用干凈的鐵塊(kuai),并生產單一類之產品。

    10.之后,再回復正常生產操作。原則上,要使用(yong)干(gan)凈的鐵,塊(kuai)有助于爐襯壽命之延長(chang)。

    11.注(zhu)意并記載生產操作之延誤與耽擱(ge),如鐵(tie)(tie)水成份分析;成份或合金之調整;澆包來不及倒鐵(tie)(tie)水等;會延長(chang)鐵(tie)(tie)水在爐內(nei)保持的(de)時間;及造成鐵(tie)(tie)水過熱(re)熔蝕爐襯的(de)后果

    12.詳細觀察并記載所添加之(zhi)添加劑的種(zhong)類(lei),數(shu)量(liang)與(yu)成份,并分析(xi)爐渣的成份與(yu)改變,有(you)助于了解爐襯(chen)之(zhi)熔蝕損壞(huai)機構。

    13.詳細地核察并比較爐渣(zha)之(zhi)成(cheng)份與除渣(zha)劑(ji)之(zhi)使用(yong),有助(zhu)于了解爐襯(chen)之(zhi)熔蝕損(sun)壞(huai)機構(gou)。

    14.詳細地核察(cha)并(bing)比較爐體(ti)設(she)備(bei)之(zhi)損(sun)壞;修護或更新,用以了(le)解對爐襯耐材(cai)壽命(ming)之(zhi)影響。

    15.詳細地核察(cha)并(bing)比(bi)較操作(zuo)方式;輪班作(zuo)業與停爐之情形,以及(ji)跳電(dian)或其它事故發(fa)生之狀況,用(yong)以了解對爐襯耐(nai)材壽命之影(ying)響(xiang)。

    16.對于(yu)爐子的(de)(de)操作環境及操作人員(yuan)的(de)(de)工作態(tai)度與異動(dong),也(ye)應詳細觀(guan)察并記載,有助(zhu)于(yu)了(le)解耐材爐襯之損壞.

    17.人(ren)為習慣(guan)是另一應(ying)予考(kao)量的因素,任何打爐(lu)或(huo)操作(zuo)人(ren)員(yuan)(yuan)的異(yi)動(dong),皆會(hui)或(huo)多或(huo)少(shao)地對于耐材(cai)爐(lu)襯之(zhi)砌(qi)筑與使用有(you)所影響;詳(xiang)細觀察并記載人(ren)員(yuan)(yuan)之(zhi)異(yi)動(dong)與其習性之(zhi)改變(bian),有(you)助于了解耐材(cai)爐(lu)襯之(zhi)損壞(huai)。

    18.記(ji)錄(lu)所觀察到的任何結果,制(zhi)成(cheng)表格并加(jia)以(yi)分析比較有助于了解事對爐襯(chen)耐材(cai)壽命之影響因素。

    19.找出.有可能的原因,表列(lie)出可能改善(shan)之措施與(yu)方法;切(qie)記,每次只作(zuo)(zuo)一項改革,用以(yi)確認效果(guo)。切(qie)忌(ji),在(zai)同(tong)一時間,作(zuo)(zuo)太多改變,以(yi)免造(zao)成混(hun)亂(luan)或產生反效果(guo)。