1. 前言
內(nèi)容導(dǎo)讀：無心感應(yīng)電爐是現(xiàn)代化鑄造車間中首選的熔化設(shè)備。通常，在整個(gè)熔化周期內(nèi)硅質(zhì)爐襯（石英砂爐襯）承擔(dān)著幾乎全部的化學(xué)和機(jī)械蝕損。由于這種蝕損，硅質(zhì)爐襯必須經(jīng)常更換。通常所稱的氧化硅沸騰分解是一種正常的蝕損反應(yīng)，但它不是唯一存在的反應(yīng)。銹蝕的廢鋼及不潔回爐料則是另一種帶來各種雜質(zhì)和氧化物的源頭。在整個(gè)熔化期間爐渣反應(yīng)始終存在,而爐渣的生成有多種來源，每臺(tái)電爐的爐渣的主要來源以及它的主要成分各不相同。因此，對(duì)鑄造工作者來說，找出爐渣的生成原因是極其重要的，它可以幫助您設(shè)法抑制爐渣反應(yīng)。本文介紹的抗渣添加劑和分區(qū)筑爐技術(shù)便是抑制爐渣反應(yīng)和延長爐襯壽命的二種最新技術(shù)。
2. 氧化硅沸騰分解
硅質(zhì)爐襯的正常蝕損是碳和硅之間的化學(xué)反應(yīng)：2C + SiO2 → Si
+2CO。在鑄鐵熔化中存在一個(gè)碳C和硅Si含量之間的平衡。當(dāng)C含量增加或Si含量降低時(shí)上述的化學(xué)反應(yīng)便會(huì)加劇。當(dāng)然，溫度的增加不僅是加劇上述反應(yīng)，而且會(huì)加劇所有渣、氧化物及爐襯之間的反應(yīng)。
由圖1氧化硅沸騰分解相平衡圖可以看出，鐵液中的C含量愈高，Si含量愈低，則與鐵液反應(yīng)的氧化硅沸騰分解開始溫度TK愈低。這意味著爐襯的蝕損將加劇。通常，球墨鑄鐵的C含量較灰鑄鐵高，Si含量較灰鑄鐵低，而球墨鑄鐵的澆注溫度又比灰鑄鐵高；因此，采用硅質(zhì)爐襯的球墨鑄鐵熔煉爐的爐齡較灰鑄鐵低得多。圖2是采用硅質(zhì)爐襯的感應(yīng)電爐在熔煉不同材質(zhì)鑄鐵時(shí)的爐襯材料平均消耗量。
3．爐渣
在鑄鐵熔化過程中始終會(huì)有爐渣生成。爐渣的成分取決于電爐內(nèi)的主要爐渣生成源。事實(shí)上，每臺(tái)電爐的熔煉工藝、合金添加、廢鋼的成分和質(zhì)量及熔煉溫度等都不盡相同，需要分別分析研究。
