» » Воздействие загружаемых твердых шихтовых материалов на тигли и футеровку печей
02.02.2017

При тигельной плавке шихтовые материалы загружаются в тигель как вне горна, так и в горне. В первом случае загрузки получаются более благоприятные условия для эксплуатации тигля, так как куски металла могут быть уложены в тигель более аккуратно. Загрузка же твердого металла в тигель, уже находящийся в горне, в ocoбeнности, если куски металла забрасываются со значительной высоты, может привести к выкрашиванию, растрескиванию и даже полномy разрушению тиглей, что убыточно ввиду их сравнительно высокой стоимости. Кроме того, убыток может оказаться во много раз большим, если, не обращая внимания на образование трещин в тигле, продолжать расплавление.
Стоимость слитка цветных металлов и сплавов складывается из стоимости металла и стоимости передела.
Стоимость передела в общей стоимости слитка составляет небольшой процент. Так, например, при производстве латунных слитков стоимость металла составляет больше 97% общей стоимости слитка и только около 3% приходится на долю стоимости передела. Еще больший процент составляет стоимость благородных металлов в слитках, когда стоимость передела снижается до десятых и даже сотых долей процента. По этой причине потери цветных металлов или брак при производстве слитков ложатся огромным бременем на стоимость продукции.
Сохранение даже долей процента цветного металла часто может окупить значительные затраты на создание условий, уменьшающих потери металла при плавке.
При плавне сплавов в индукционных печах без железного сердечника разрушение тигля при неаккуратной загрузке шихтовых материалов может привести к потерям металла, к выходу из строя индуктора печи в случае попадания на него расплавленного сплава, а при проплавлении трубки индуктора, по которой протекает вода, может произойти взрыв иногда с повреждением оборудования и тяжелыми последствиями для обслуживающего персонала.
Если в отражательные печи сбрасывание тяжелых кусков твердого металла с горбыля или швеллера при ручной загрузке или из опрокинутой машиной завалочной мульды производится со значительной высоты, то подина может оказаться разбитой. При ремонте же подины обычно требуется полностью вычерпывать металл, а затем в течение длительного времени наваривать ее в поврежденных местах; иногда даже требуется полное охлаждение печи, на что уходит от нескольких смен до нескольких суток.
Если при неосторожной загрузке футеровка печей специальных конструкций разбивается (например, разрушается под электрической индукционной печи с железным сердечником), то это вызывает необходимость остановить печь на капитальный ремонт. В печах с нижними каналами подовая часть весьма чувствительна к ударам, поэтому загружать такие печи нужно особенно осторожно.
Если избежать сбрасывания шихтовых материалов со значительной высоты на подину или подовую часть нельзя, то следует на футеровку печи загружать вначале некоторое количество мелкой шихты: стружки, мелких обрезков и т. д., после чего на нее могут уже загружаться в тяжелые куски без опасения повредить футеровку.
Металл, загруженный в тигель, при нагревании расширяется.
При тигельной плавке теплота передается металлу, главным образом, через стенки тигля, поэтому последние разогреваются до несколько более высоких температур, чем металл.
Вследствие значительно большего коэффициента термического расширения, куски металла в тигле увеличиваются в размерах больше, чем тигель. По этой причине, а также из-за плотной укладки частей шихты при нагреве может произойти распирание тигля металлом. В результате этого могут появиться трещины в стенках тигля или местные разрушения его у поверхности.
При плавке металла в индукционных электрических печах без железного сердечника в случае слишком плотной загрузки шихты в тигель возможность образования трещин еще больше, чем при нагреве путем сжигания топлива, так как теплота в результате электрической индукции выделяется в самом металле, а тигель остается более холодным. В этом случае, следовательно, разность расширений металла и тигля будет больше, чем при нагреве металла через стенки тигля.
Каких-либо химических реакций или физико-химических процессов между загруженным металлом и твердыми веществами в рабочем пространстве печи можно не опасаться, так как твердые тела соприкасаются друг с другом в этом случае в немногих точках, и процессы между твердыми телами идут значительно медленнее, чем нагрев металла до расплавления.

Имя:*
E-Mail:
Комментарий: