陶瓷纤维炉胆的制作工艺分析
引言 1
一、 陶瓷纤维炉胆的用途 2
二、 同类产品的对比 3
三、 陶瓷纤维炉胆的制作工艺过程分析 4
(一) 电热丝的绕法 5
(二) 成型加工的制作 6
(三) 成品加工的过程 7
四、 不良产品的产生原因及处理方法 8
(一) 不良产品的产生原因: 8
(二) 处理方法: 8
五、 陶瓷纤维的历史以在其他领域的用途 9
总结 11
参考文献 12
谢辞 13
引言
陶瓷纤维模具是现在的新型模具, 这是一种应用面可以非常广的模具,很多场合都用到这种模具。而陶瓷纤维炉胆在陶瓷模具中应用较为广泛的一种,通常采用与现代工业的加热。我厂的陶瓷纤维炉胆主要用于工业,用于大部分加热设备所需的内胆,所用的材料为陶瓷纤维,这是一种常用耐火材料的一种,具有性能高,质量好,耐火度高等特点。本文主要讲陶瓷纤维炉胆的制作工艺流程,对于加工相关的机械涉及较少,主要讲述如何制作与成型,另外讲述了产生了瑕疵怎么解决的事宜,以及陶瓷纤维其他领域的应用。
陶瓷纤维炉胆的用途
首先我们要知道什么是炉胆,简单的说就是锅炉承受火焰灼烧的直接面,而陶瓷纤维是一种高级耐火物质则可以完美的担当炉胆这个角色。陶瓷纤维因为具有耐高温、导热率低、比热小、耐机械振动、重量轻等多个特点,因而在机械、冶金、化工、石油、陶瓷、玻璃、电子等各个行业都有非常广泛的应用。由于近几年来全球的能源价格上涨势头强劲,不见下落,所以节能的发展已经成为了中国必要的国家战略,于是在这样的社会背景之下,陶瓷纤维材料开始崛起,相对于浇注料、隔热砖这些个传统的耐热材料,节能功效高达10%~30%的陶瓷纤维在我国国内的各行各业之中得到了更广泛的关注与应用,因此发展的前景十分被看好。
陶瓷纤维炉胆通常用于现代工业中(冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域)大部分加热设备所需的耐高温材料。
在冶金工业中,陶瓷纤维炉胆主要用作于炼焦炉,煤炭在炼焦过程中经过高温干馏而形成焦炭,该过程中主要的载体就是陶瓷纤维炉胆,让煤炭在炉胆中经过95
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达10%~30%的陶瓷纤维在我国国内的各行各业之中得到了更广泛的关注与应用,因此发展的前景十分被看好。
陶瓷纤维炉胆通常用于现代工业中(冶金、化工、石油、机械制造、硅酸盐、动力等工业领域)大部分加热设备所需的耐高温材料。
在冶金工业中,陶瓷纤维炉胆主要用作于炼焦炉,煤炭在炼焦过程中经过高温干馏而形成焦炭,该过程中主要的载体就是陶瓷纤维炉胆,让煤炭在炉胆中经过950℃~1100℃的干馏,从而产生所需的焦炭与焦炉气,炼焦所需的焦炭干式淬火炉与高炉也可以用陶瓷纤维炉胆,相应的管道可以用陶瓷纤维制作相应的设备作为保护层,防止管道破裂而引发的事故。
炼铁的热风炉和高炉、各种炼钢炉、均热炉、加热炉也都可以用陶瓷纤维炉胆作为主要设备,将含铁化合物中的铁从化合物中分离出来,从而得到想要的物质,当然得到较纯的铁还要进行相应的加工。同时炼铁工业的器械有很多地方都可以使用陶瓷纤维来进行防护。
陶瓷工业也需要很多耐高温的材料作为其的高温炉窑或者内衬,当然在这里需要说明一下,陶瓷纤维并不是陶瓷而是一种复合性材料,因为陶瓷纤维的主要成分之一是氧化铝,而陶瓷等瓷器的主要成分之一也有氧化铝,所以叫陶瓷纤维。
同类产品的对比
陶瓷纤维炉胆具有重量轻,寿命长,导热快的优点,而且根据温度来划分还可以划分的为6种。
表2-1
材料
使用温度
最高使用温度
1260
800℃
1000℃
1500
1200℃
1350℃
1600
1400℃
1500℃
1700
1600℃
1650℃
1800
1700℃
1750℃
1900
1750℃
1800℃
普通炉胆的温度
表2-2
材料
使用温度
最高使用温度
重量
寿命
导热
不锈钢
200℃
250℃
重
短
快
耐火砖
1550℃
1770℃
重
长
慢
玻璃纤维
1000℃
1200℃
轻
长
慢
硅酸铝
1580℃
1770℃
重
短
慢
碳化硅
1200℃
1800℃
重
短
快
XPS
1600℃
1700℃
重
长
快
(表格内的重量的轻重、寿命的长短、导热快慢等数据对比相较于陶瓷纤维炉胆。)
与传统型录但相比陶瓷纤维炉胆加热、熔化所需材料的时间更快,大约可以缩短25%以上,由于其质量轻,相对于其他材料要轻75%~95%,所以安装方便只需10分钟完成,并且因为陶瓷纤维材料轻,所以可以大大的减轻相关窑炉的重型材料的负荷,大大的增加窑炉的寿命。单个炉胆的使用寿命大约在100炉次以上,其他材料大约为65~80炉次。最重要的是相较于以往的熔炼来说可以省下较多能源,据不完全统计约为10%~30%。
陶瓷纤维炉胆的制作工艺过程分析
我公司采用的制作方法与其他公司的方法不尽相同,其他大部分公司采用的是侧卷法与堆集法。虽然这两种方法也有使用,但仅仅是为了对于一些赶时间不需要太好质量的客户。
侧卷法效果差,通常只能用上30~40炉次,一些质量差的只能用上5、6炉次就会出现龟裂,次数多了便会分崩离析,该方法所制作的炉胆虽然质量不如人意强度低而且一旦与炉胆内材料摩擦碰撞便会产生纤维块的脱落,但是胜在制作的方法简单而且速度快。该方法首先需要一不会轻易被高温灼烧变形的实心圆柱体(圆柱体的长度与直径视图纸的要求而定
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