石墨制品出現(xiàn)裂紋怎么做?
石墨制品發(fā)生裂紋的內(nèi)在要素是石墨制品的本體質(zhì)量不高,抗熱性能較差;外部要素是石墨制品在石墨化進程中爐芯溫度上升速度過快,石墨制品上下或四周溫度差也隨之加大,熱應(yīng)力也相應(yīng)增大是石墨制品發(fā)生裂紋的。
主要原因:
一、石墨化工藝準則不合理
1.裝爐方法
艾奇遜石墨化爐制品一般選用立裝法裝爐,立裝法有正裝和錯裝兩種方法。爐芯制品正裝時,關(guān)于任何一根制品來說,只需一條高密度電流加熱帶,這一條加熱帶越寬,制品受熱相對均勻一些,反之,受熱很不均勻。錯裝時,每根制品存在兩條高密度電流加熱帶,制品受熱相對正裝要一些。因此,石墨化爐制品裝爐方法選擇不當(dāng),在石墨化送電進程中,制品周圍溫升速度相差較大,制品發(fā)生的熱應(yīng)力超出了本體可以接受的熱應(yīng)力,極簡略使制品發(fā)生裂紋。
2.通電準則不合理
假定石墨化爐通電準則不合理,招認的石墨化爐通電曲線初步功率過大和上升功率過快,使制品在通電進程中表里溫度梯度過大,發(fā)生的熱應(yīng)力大大超越制品反抗才調(diào)而發(fā)生裂紋。尤其是爐溫在1300-1800度時,為嚴控爐溫上升階段,此階段制品的物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)組 成初步發(fā)生很大改動,無定形炭的石墨化并未初步,實際上以化學(xué)反應(yīng)為主,無定形炭微晶結(jié)構(gòu)中結(jié)合的氫、氧、氮、硫等元素不斷逸出,逸出的效果使無定形炭微晶結(jié)構(gòu)邊際部分的雜質(zhì)元素不斷削減,并殘留下若干晶格缺點,一起促進熱應(yīng)力相對會集,極簡略使制品發(fā)生裂紋。
3.電阻料的電阻
石墨化爐芯電阻是由石墨制品的電阻與電阻料的電阻串聯(lián)構(gòu)成的,石墨化爐初步通電時電阻料的電阻約占爐芯電阻的99%左右,通電結(jié)束后電阻料的電阻還要占到97%左右,可見在整個石墨化進程中主要是電流通過電阻料發(fā)生的熱量來加熱制品,電阻料的電阻與制品的電阻相差較大時,在石墨化通電進程中,電阻料發(fā)生的熱量遠遠大于制品本身的熱量,構(gòu)成制品表里溫度相差過大,就會引起熱應(yīng)力過大使制品發(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
石墨扮裝爐操作不符合工藝技術(shù)標準要求,裝爐時爐芯制品擺放不整齊,制品組間隔不一致,電阻料填充不均勻,乃至出現(xiàn)電阻料“膨料”現(xiàn)象,這樣就會出現(xiàn)在石墨化爐送電進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
石墨扮裝爐選用混合焦做電阻料時,由于冶金焦的電阻率比石墨化焦大5-8倍,假定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)成通電時爐芯各部位的溫升速度很不均勻,制品上下和四周溫差過大,熱應(yīng)力隨之增大,簡略使制品發(fā)生大批量的裂紋廢品。
3.石墨化爐爐芯偏流
根據(jù)艾奇遜石墨化爐電熱規(guī)則可知,石墨化爐芯內(nèi)的溫度散布,不只與爐芯電阻有聯(lián)絡(luò),而且也與爐芯中通過的電流巨細有親近聯(lián)絡(luò)。當(dāng)艾奇遜石墨化爐爐芯由于各種原因出現(xiàn)偏流情況時,爐芯遍地通過的電流大不相同,爐芯溫度的散布不同很大。當(dāng)爐芯電流散布相差較大時,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。