中頻電爐采用二次淬火工藝的目的

中頻熔煉爐在熱處理過程中有時會采用二次淬火工藝，即一次用較高溫度的淬火，然后采用較低溫度的淬火、回火，這樣做的目的，主要是用于滲碳鋼的淬火處理。由于滲碳后的零件往往在表面的高碳區(qū)存在有網(wǎng)狀滲碳體，這種網(wǎng)狀滲碳體常用兩種方法來消除—高溫正火和高溫淬火。高溫正火常用在有效尺寸小的零件;對有效尺寸大的零件，標準件中頻透熱爐惠，中頻電爐正火往往顯得冷速緩慢，消除不了網(wǎng)狀滲碳體。因此就必須采用快速的淬火冷卻促使網(wǎng)狀滲碳體消除。

中頻熔煉爐在一次淬火還不夠，會出現(xiàn)晶粒粗大的現(xiàn)象，因為必須再一次淬火，以消除高溫淬火后出現(xiàn)的粗大的馬氏體針。中頻電爐第二次淬火是正常狀態(tài)的淬火，目的是為了細化組織，獲得正常的馬氏體或隱晶馬氏體。

中頻電爐的烘爐焙燒全過程

中頻電爐爐襯烘爐與燒結(jié)焙燒過程，主要是將石英→石英→磷石英→方石英轉(zhuǎn)變過程。隨升溫速度變化，階段500℃以下時，主要是排除水分，包括硼酸變?yōu)榕痿懦鼋Y(jié)晶水，石英處于松散狀，水蒸汽易透出，但爐襯四周妨礙蒸汽外逸。因此，前期速度可快點。因為400℃左右為保溫排氣階段，應(yīng)保持1h。進入500～650℃期間，硼酸開始變化，低溫石英開始轉(zhuǎn)變，周界出現(xiàn)液相。為防止硼酸蒸發(fā)轉(zhuǎn)移，應(yīng)加快升溫速度。850～1250℃，石英開始向鱗石英轉(zhuǎn)變，進入初步燒結(jié)，應(yīng)減慢升溫速度。1250℃石英激烈轉(zhuǎn)變?yōu)轺[石英，超過1470℃逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榉绞ⅲ蛎涢_裂傾向很大，應(yīng)慢速升溫。在1500℃~1550℃，保溫2～3h。烘爐期間，應(yīng)注意以下事項。①烘爐結(jié)束后，SiO2多晶轉(zhuǎn)變十分緩慢，靠鐵水為燒結(jié)層，中間為過渡層，近感應(yīng)器為松散層。即使烘爐燒結(jié)完成，那也是表層很薄一層。使用前，應(yīng)嚴格控制溫度變化，防止溫度大起大落，產(chǎn)生裂紋，影響坩堝壽命。靠這種結(jié)構(gòu)能防止透燒開裂，保持爐襯整體性和可靠性。②爐料要低碳少銹，低溫緩慢升溫，高溫滿爐燒結(jié)。出一爐鐵水時，先倒出容量的1/3后重新加滿，再倒出容量的1/2重新加滿，第3次全部倒完。停爐后用石棉布把爐口封好，減少供水量，延緩冷卻速度避免產(chǎn)生裂紋。③新筑好的爐襯必須連續(xù)使用7-8爐以上，以便燒結(jié)層的形成。此階段，由于爐襯中仍有水汽，燒結(jié)層沒有完全形成。為防止對感應(yīng)圈絕緣的影響，爐襯強度較差，所以送電不超過額定功率85%，以減少金屬液在磁場攪拌時沖刷坩堝。

中頻爐使用時限的影響因素

1、爐襯耐火材料

2、鋪爐工藝

鋪爐質(zhì)量對爐子的壽命和安全有著重要的意義。鋪爐時先檢查線圈是否有損傷，如有，則在損傷部位涂刷絕緣漆，將其修復；再用水玻璃拌耐火泥修平爐墻，并將爐墻及爐底清理干凈；依次鋪設(shè)事先按尺寸剪好的云母板、報警不銹鋼網(wǎng)、石棉布；用銅芯線接好報警不銹鋼網(wǎng)穿出爐子線圈外，再用三個漲圈在鋪好石棉布的爐子爐墻下、中、頂部漲緊；鋪好的爐子，應(yīng)蓋好，避免雜物落入其中。

3、筑爐工藝

4、烘爐工藝

烘爐是為了獲得燒結(jié)層的過程，燒結(jié)層的好壞直接影響到了爐子的使用壽命，烘爐是一個重要的環(huán)節(jié)。爐腔筑好后，應(yīng)立即進行烘爐；烘爐前，檢查電氣設(shè)備、冷卻水系統(tǒng)是否正常；烘爐時要嚴格按烘爐工藝進行。烘爐工藝是烘爐過程中的關(guān)鍵因素，具體要點：①要控制好加熱速度，特別是烘爐早期，如果加熱速度過快，爐襯中的水分排出過快則容易形成裂紋，使爐子的壽命大大縮短。②當爐襯被加熱到573℃時，爐襯中的β-石英快速轉(zhuǎn)化為α-石英，體積膨脹0.82%。溫度繼續(xù)升高，α-石英在870℃轉(zhuǎn)化為α-鱗石英，體積膨脹16%。在石英相變過程中膨脹過快將容易引起裂紋甚至剝落，因此在400℃加熱到600℃時，加熱速度應(yīng)減慢，而在870℃時應(yīng)保溫1h～2h，使其能緩慢且完全的相變。③烘爐后階段為燒結(jié)保溫，燒結(jié)溫度根據(jù)具體耐火材料而定，一般希望能得到厚度為爐襯厚30%的燒結(jié)層，因此，一般燒結(jié)溫度高于出鐵溫度50℃～100℃。

5、用爐工藝

爐子使用過程的各種工藝對爐子的使用壽命也相當重要，各種操作不當均可能會降低爐子的使用壽命。

提高感應(yīng)電爐坩堝的使用壽命是每一個鑄造工作者追求的目標，對企業(yè)也將有重大意義。