真空爐常用石墨元件簡介
真空爐常用石墨元件簡介
在真空爐的生產(chǎn)過程中,石墨元件備受制造者的鐘愛,石墨材料以其獨特的性質(zhì)贏得了廣大的應(yīng)用市場,石墨在真空爐上常被用作:隔熱碳?xì)?、加熱桿、爐床導(dǎo)軌、導(dǎo)流嘴、導(dǎo)電桿、連接件、支柱、爐床支座、石墨螺釘、螺母等產(chǎn)品。
加熱桿:根據(jù)使用工況的不同,選擇最恰當(dāng)?shù)氖牧蟻砑庸ぶ谱魇訜釛U,綜合考慮使用效果、使用壽命、制作成本等因素,使石墨加熱桿的性價比達(dá)到最優(yōu)。還可以有選擇的針對石墨加熱桿進(jìn)行抗氧化處理,改善使用效果,延長使用壽命。
爐床導(dǎo)軌采用石墨的優(yōu)點:免保養(yǎng),低維修,無需潤滑管路系統(tǒng)與設(shè)備;使用壽命超長,長期自動維持軌道表面潤滑油膜保護(hù);大幅度節(jié)省潤滑油成本;易于維持機(jī)器清洗,無廢油品外漏污染環(huán)境;高品質(zhì),優(yōu)惠價格。
石墨元件的優(yōu)點:
1.石墨高溫強(qiáng)度好,在常溫下石墨的強(qiáng)度遠(yuǎn)比金屬的差,但是隨著溫度的升高其強(qiáng)度逐漸提高,將會超過所有氧化物和金屬;
2、石墨取材容易,相比金屬較廉價
3、石墨具有金屬和陶瓷的某些性質(zhì),具有良好的導(dǎo)電,導(dǎo)熱性能,又具有多空性和小的熱膨脹系數(shù),因此石墨成為最耐熱震的材料之一
4、石墨的電阻溫度系數(shù)小,熱慣性低,可以快速加熱和冷卻,在工件處理過程中沒有特殊要求,比較適合真空爐發(fā)熱體的應(yīng)用。
5、是比較好的真空爐發(fā)熱體,具有耐高溫,不變形,耐沖擊性,輻射面積大,柔性好,便于加工和安裝的優(yōu)點。電性方面容易制成較大的發(fā)熱元件,可以提高電壓減低電流。從而節(jié)約了熱損失。
1、選用發(fā)熱部紅熱均勻性好的石墨棒。棒的紅熱均勻性差會影響爐溫均勻及縮短棒的使用壽命。在使用過程中,棒的紅熱均勻性會逐漸變差,嚴(yán)重時造成斷棒。
2、石墨棒隨著使用溫度越高壽命為越短,尤其在棒的表面溫度超過1500°C以后,氧化速度加快,壽命縮短,使用中注意盡量不要讓石墨棒表面溫度過高。
3、石墨棒在空氣中被加熱后,表面形成致密的氧化硅膜,變成抗氧化的保護(hù)膜,起到延長壽命的作用。間歇使用,隨著窯爐溫度的升降變化,會導(dǎo)致棒表面的保護(hù)膜破裂,保護(hù)作用減弱,加快棒的電阻值變大。為保證窯爐溫度穩(wěn)定及滿足快速升溫的需求,配套的電氣控制系統(tǒng)應(yīng)該留有足夠的電壓調(diào)整余量——即:新棒時,在較低的電壓下就能滿足窯爐設(shè)計及使用功率;隨著使用時間的延續(xù),棒的阻值變大,此時需要相應(yīng)地提高使用電壓,來滿足窯爐設(shè)計及使用功率。
電壓余量數(shù)值:石墨棒使用后期的電壓一般是新棒使用電壓的1.5--1.7倍。根據(jù)調(diào)壓方式及接線方式的不同,后期電壓的上限一般以220V或380V為計算值。
石墨棒功率的調(diào)整方式,建議通過調(diào)整電壓的方式來調(diào)整功率。推薦石墨棒的調(diào)壓方式選擇可控硅調(diào)壓或調(diào)壓器調(diào)壓。一般不采用通過改變周波數(shù)的調(diào)功器的方式來調(diào)整。
4、一般情況下,石墨棒表面負(fù)荷密度是由爐內(nèi)溫度和石墨棒表面溫度的關(guān)系求得,建議使用石墨棒最大表面負(fù)荷密度1/2-1/3數(shù)值的功率。給石墨棒加的電流量越大,石墨棒的表面溫度越高。建議使用盡量小的表面負(fù)荷密度(功率)。
請注意石墨棒冷端記載的數(shù)值為空氣中1050℃+-50℃范圍測得的電流、電壓,與實際使用不一定相符。
5、連續(xù)使用石墨棒時,希望緩速增加電壓以維持長壽命。
6、石墨棒盡可能并聯(lián)。如果石墨棒阻值不同,串聯(lián)時電阻高的石墨棒負(fù)荷集中,導(dǎo)致某一個石墨棒電阻快速增加,壽命變短。
同時需加強(qiáng)電阻值的配組,即同一組棒的電阻值盡量接近。一般地,并聯(lián)時同組棒電阻值偏差在10%—15%以內(nèi),串聯(lián)時同組棒電阻值偏差在5%—10%以內(nèi)。爐溫越高,要求的阻值偏差也應(yīng)越小