延长实验电炉使用寿命的技巧

实验电炉坩埚是实验电炉重要组成部分，要具有耐高温、绝缘、隔热、能量传导作用，要具备抗冲涮，抗压的能力，此外，还必须具有电气特性和不影响磁场的搅拌能力。模具的大小、深度，决定炉壁和炉底厚度。模具过大，炉壁会变薄，其静压强随坩埚容量而增加，坩埚壁承受的冲刷力增加影响炉龄，但可以提高功率因数。模具过小，炉壁变厚，静压强随坩埚容量相应减小，坩埚壁承受的冲刷力减小，有利于延长炉龄，但电阻也随着增加，降低了功率因数，增加了生产成本。因此，选择适宜模具相当重要。 

除要求的理化指标外，炉料膨胀系数越小越好，以免使用中因反复的温差效应产生膨胀裂纹，影响坩埚寿命。根据设备的型号、熔炼物料的酸碱度和熔炼时的温度控制来确定。目前，国内的实验电炉坩埚的砌筑料多采用石英砂和高铝土料。高铝土料较适应500kg以下的实验电炉，500kg以上高温电炉坩埚制作,则采用干式石英砂，2t熔炼炉用石英砂料*合适。石英砂料材料由天然矿石精选加工而成，其质量好坏主要取决与SiO2含量的高低及其粒度配方。改变坩埚的制作可以提高炉龄，酸性坩埚是用酸性氧化物制作的坩埚。用于制作酸性坩埚的氧化物主要为SiO2。几乎所有的酸性坩埚都是用SiO2为主的耐火材料制作，特别适用于5~30t容量的大型感应炉。通过试验，表1中，石英砂理化指标*种的膨胀系数为7%～9％，第2种的为0.5%～2％，第2种和粒度配较合适。 

捣筑工艺，主要取决于捣筑的均匀程度和密实度。①捣筑现场，一定要清洁无杂物。②捣筑前，要将所用工具检查一遍，不能有铁锈和掉渣现象存在。③检查线匝的耐火保护层。若有缺损，应用耐火材料修补，对线匝进行保护，防止熔炼的液体物侵入后接触线匝。④安装漏炉报警系统，使测试系统确保正常运行。⑤铺炉（箱式电炉）。用长于炉深300mm的石棉布，将炉膛壁铺两层，接口错开，并用涨圈撑紧。⑥炉料用前要精选。使用时，不能将炉料拆开包装后直接加入炉膛内。好是备一个容器（容量为15袋左右炉料），把多袋料倒在一起混合、*搅拌，把炉料中可能存在的纸片、线头等杂物拣出，并用高磁铁把炉料处理一遍。⑦筑炉底。炉底承受的温度*高，而且炉底在使用一定周期后会形成凹槽，该凹槽上部就成为炉壁。捣筑不密实，很容易造成漏炉现象发生。⑧铁坩埚模，使用时，要先除锈，其透气孔在4mm以下，必须用透明胶布粘住，防止漏石英砂而使捣筑不密实。炉底打到所需高度时，将底部刮平，即可放置坩埚模。应保证坩埚模与感应圈同心，上下垂直，模样尽量与所筑炉底紧密结合。坩埚调整同心后，将坩埚固定，避免炉壁打结时石英砂产生位移。坩埚放置不同心同样影响管式电炉炉衬的使用寿命（中心偏差不大于5mm）。⑨炉壁捣筑，每次加料前，先将接触面刮毛，底层加料深度不能大于150mm，以便能和底部更好筑成一体。底层以上部加料100～130mm，捣筑30min左右，依次振捣直到筑炉结束。先用叉后用铲，叉要垂直叉下，垂直拔起，不能摇晃，每一圈分3层叉，即靠坩埚一层、靠胶泥一层，中间一层。捣筑人员要交叉作业，用力均匀。