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真空爐保溫材料加熱元件的日常修理

2019-06-20

1.加熱元件的損壞

普通低溫真空釬焊爐(鋁真空釬焊爐)加熱元件主要采用鎳鉻合金(如Cr20Ni80),高溫真空爐保溫主要是鉬質(石墨)加熱元件。

1)真空爐石墨加熱元件損壞時,更換石墨加熱元件局部損壞的部分。將損壞部分截掉,取一節和原尺寸相同的石墨更換,真空爐鉬質加熱元件損壞時,更換鉬加熱帶局部損壞的部分。將損壞部分截掉,取一節和原尺寸相同的鉬片,用2~3mm厚的鉬片兩面夾住,配打螺釘孔,再用鉬螺釘擰緊。在日常檢查中發現鉬片有變形、下墜、倒伏等現象時,可用噴燈烘烤使其變軟,用外力恢復其應有形狀及相關尺寸,再用鉬絲吊起捆綁固定。

2)鉬合金的正常損壞,主要是氧化變細變脆、搭接短路、過燒或被介質侵蝕等現象。鎳鉻合金比鐵鉻鋁合金使用壽命長,帶狀較絲狀為長,連續工作比間斷工作為長。鎳鉻合金塑性好,拉拔、繞制容易。經高溫加熱也不易脆化,便于返修和焊接。鐵鉻鋁合金電阻系數較大,電阻溫度系數較小,與鎳鉻合金相比可節約材料,且功率穩定,耐熱性能也較高,具有較強的抗滲碳和耐硫、耐各種碳氫氣體的能力,只是加工性能稍差,拉拔、繞制比較困難,安裝時在爐外調整合適,必要的彎曲和壓縮應用氣焊烤校;熱膨脹系數較大(高溫強度低和蠕變伸長大),安裝要留有余地;焊接時要盡量縮短時間,以縮短熱影響區的長度。

2.真空爐加熱元件的故障修理真空爐鉬加熱體長時間使用以后會呈現變硬、收縮、下墜、先倒伏搭接、后熔斷(融)等現象。為使真空爐加熱絲在高溫下存在必要的強度,防行硬化、倒塌或下垂,首先要設計真空爐加熱絲的構造尺寸,如螺旋形電阻絲,要注意加熱元件彎徑、螺距和螺旋中徑等。加熱體快要松靠真空爐保溫襯,在保溫襯擱上95陶瓷件,恰當留有其膨脹空間。擱置位置要適合,一般在100~200mm一個,并能堅固鉤住防止電阻絲趴上。此外應避免爐絲互相之間直接接觸(短路),一般要墊隔離片。可用95瓷等耐高溫資料作為的薄片隔離電阻絲,預防短路。尤其爐膛保溫層與加熱器之間的轉換處通常留50mm空隙,用于電阻絲的轉彎和裝置),要墊上瓷片,或爐絲套上瓷管(瓷管要底到尾)。

真空爐保溫

對呈現倒伏趨勢的真空爐加熱絲,可采用(架設電阻絲帶的95瓷壓住、塞緊),并可用氣焊或噴燈烘烤爐絲等使其變軟,再復原其原有外形和尺寸,以及在爐絲中脫套瓷管(瓷管中可脫芯棒)等。也可使用兩根瓷管,瓷管端頭必須緊靠。

加熱體對個別斷頭可直接焊補,對于倒塌嚴重,不能整直的,局部過燒部分損壞嚴重的,普通可采用換補一段的辦法,無須因其中局部不及格就整套報廢,要注意用于補焊的電阻絲的資料、直徑、螺距及少度等要相符原技巧要供,新補的電阻絲不能有裂紋、銹蝕等缺點,要阻絲平勻。使用新的電阻絲時,電阻絲不能有顯明的細細不均、氧化腐化、裂紋變形和嫩化變堅等現象。引出棒不能有嚴重的氧化和侵蝕現象。

3.焊接工作中的注意事項電阻絲加熱體的焊接與一般金屬結構的焊接不同,它要求焊接接頭部分能承受外力而不至折斷。焊接方式主要用對焊和插合焊補,也可用鉆孔焊、銑槽焊、對焊、搭焊等。焊前要清理合金表面的氧化皮、鐵銹或其他污垢,用砂布將焊接部分的金屬基體暴露出來。溫度要掌握好,避免夾渣、氣孔和焊不透等現象。更換合金元件較多時,焊好后要測量一下整個爐子的冷態電阻和三相電流平衡,進行適當調整,使其符合原設計要求。修理鎳鉻合金時,首先將其折斷以了解元件氧化情況。氧化嚴重時,銀白色的鐵芯很細,補焊時容易燒斷,即使勉強補焊,也使用不了多久;氧化不太嚴重,可用搭接法;如還比較新,可用對接法。一般多用氣焊,鎳鉻電阻絲作焊絲。采用對接法時,要用中性焰,火焰體積要小,焰心要直,熱量要集中;采用搭接焊法時,搭接長度,電阻絲不小于直徑的10倍;電阻帶不小于帶寬1倍。鎳鉻合金元件與引出棒之間的焊接采用搭焊或對焊。加熱過的鐵鉻鋁合金不允許在冷態下彎曲、拉伸或劇烈振動,若需整形或展開螺距必須加熱至暗櫻紅色進行。用電弧焊,焊條用稀土鐵鉻鋁焊條,采用插合補焊和間斷式焊接方法,以控制其受熱范圍和過熱程度。也可用銑槽焊、鉆孔焊和銑槽冷焊方法。鐵鉻鋁合金元件與引出棒之間一般用鉆孔焊。

真空爐保溫

如果電阻絲加熱體中間會有一兩塊斷裂或不絕緣,可用一根直的電阻絲,跨過斷裂或不絕緣的爐絲擱磚,直接焊接,會造成該組爐絲電阻小,工作時從外觀看,就比其他爐絲紅,使用壽命變短。可采用在新換的爐絲中穿套瓷管,瓷棒(瓷管穿芯棒)墊起懸空,架在兩擱磚間,象架橋一樣,采用跨過的方法或在不絕緣擱磚上墊瓷片的方法,這樣不改變爐絲原有參數。 真空爐日常應該檢查電極引出棒與線夾子應接觸良好,引出棒與夾子接觸而應光滑。引出棒不能有發熱現象,供電時線夾子的升溫不超過60℃。注意由于升溫停爐時的熱脹冷縮以及蠕變伸長等,引出棒接線夾子的螺栓容易發生氧化松動,形成虛接短路,要定期(每個月)檢查并擰緊。

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