真空爐石墨連接片易發(fā)生斷裂的原因有以下幾點(diǎn):
一、石墨化工藝準(zhǔn)則不合理
1》裝爐方法
石墨化爐制品通常選用立裝法裝爐,立裝法有正裝和錯(cuò)裝兩種形式。爐芯制品正裝時(shí),關(guān)于任何一根制品來(lái)說(shuō),只要一條高密度電流加熱帶,這一條加熱帶越寬,制品受熱相對(duì)均勻一些,反之,受熱很不均勻。錯(cuò)裝時(shí),每根制品存在兩條高密度電流加熱帶,制品受熱相對(duì)正裝要均勻一些。因此,石墨化爐制品裝爐方法挑選不當(dāng),
在石墨化送電進(jìn)程中,制品周?chē)鷾厣俣认嗖钶^大,制品發(fā)生的熱應(yīng)力超出了本體可以接受的熱應(yīng)力,極簡(jiǎn)單使制品發(fā)生裂紋。
2》通電準(zhǔn)則不合理
假如石墨化爐通電準(zhǔn)則不合理,確定的石墨化爐通電曲線開(kāi)始功率過(guò)大和上升功率過(guò)快,使制品在通電進(jìn)程中內(nèi)外溫度梯度過(guò)大,發(fā)生的熱應(yīng)力大大超過(guò)制品抵抗能力而發(fā)生裂紋。尤其是爐溫在1300-1800度時(shí),為嚴(yán)控爐溫上升階段,此階段制品的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)組 成開(kāi)始發(fā)生很大改變,無(wú)定形炭的石墨化并未開(kāi)始,實(shí)際上以化學(xué)反應(yīng)為主,無(wú)定形炭微晶結(jié)構(gòu)中結(jié)合的氫、氧、氮、硫等元素不斷逸出,逸出的結(jié)果使無(wú)定形炭微晶結(jié)構(gòu)邊際部分的雜質(zhì)元素不斷減少,并殘留下若干晶格缺點(diǎn),同時(shí)促進(jìn)熱應(yīng)力相對(duì)會(huì)集,極簡(jiǎn)單使制品發(fā)生裂紋。
3》電阻料的電阻
石墨化爐芯電阻是由制品的電阻與電阻料的電阻串聯(lián)構(gòu)成的,石墨化爐開(kāi)始通電時(shí)電阻料的電阻約占爐芯電阻的99%左右,通電完畢后電阻料的電阻還要占到97%左右,可見(jiàn)在整個(gè)石墨化進(jìn)程中主要是電流經(jīng)過(guò)電阻料發(fā)生的熱量來(lái)加熱制品,電阻料的電阻與制品的電阻相差較大時(shí),在石墨化通電進(jìn)程中,電阻料發(fā)生的熱量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于制品自身的熱量,構(gòu)成制品內(nèi)外溫度相差過(guò)大,就會(huì)引起熱應(yīng)力過(guò)大使制品發(fā)生裂紋廢品。
二、石墨化操作質(zhì)量不高
1》裝爐質(zhì)量不高
石墨化裝爐操作不符合工藝技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求,裝爐時(shí)爐芯制品排列不整齊,制品組距離不一致,電阻料填充不均勻,乃至呈現(xiàn)電阻料 “膨料”現(xiàn)象,這樣就會(huì)呈現(xiàn)在石墨化爐送電進(jìn)程中爐芯遍地的電流散布很不均勻,導(dǎo)致制品加熱和溫升速度很不均勻,制品內(nèi)部溫差過(guò)大,發(fā)生的熱應(yīng)力使制品發(fā)生裂紋廢品。
2》電阻料質(zhì)量不均勻
石墨化裝爐選用混合焦做電阻料時(shí),因?yàn)橐苯鸾沟碾娮杪时仁勾?-8倍,假如冶金焦和石墨化焦混合不均勻,爐芯遍地的電阻散布很不均勻,構(gòu)成通電時(shí)爐芯各部位的溫升速度很不均勻,制品上下和四周溫差過(guò)大,熱應(yīng)力也隨之增大,簡(jiǎn)單使制品發(fā)生大批量的裂紋廢品。
3》石墨化爐爐芯偏流
依據(jù)艾奇遜石墨化爐電熱規(guī)律可知,石墨化爐芯內(nèi)的溫度散布,不只與爐芯電阻有關(guān)系,并且也與爐芯中經(jīng)過(guò)的電流巨細(xì)有密切關(guān)系。當(dāng)艾奇遜石墨化爐爐芯因?yàn)楦鞣N原因呈現(xiàn)偏流狀況時(shí),爐芯遍地經(jīng)過(guò)的電流大不相同,爐芯溫度的散布差別很大。當(dāng)爐芯電流散布相差較大時(shí),電流大的部位發(fā)生的熱量多,該區(qū)域的制品溫升較快,電流小的部位發(fā)生的熱量少,該區(qū)域的制品溫升較慢,因此爐芯溫度散布相差較大,然后制品內(nèi)部溫差也大,發(fā)生的熱應(yīng)力也相應(yīng)增大,使制品發(fā)生裂紋廢品。
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