燒結爐重心部件的選型與更換標準
燒結爐的性能與壽命,取決于重心部件的選型合理性與更換及時性。加熱元件、溫控傳感器、氣氛閥、保溫材料等關鍵部件,需結合燒結工藝、溫度范圍、氣氛類型等需求精細選型,同時遵循明確的更換標準,才能避免部件損耗引發設備故障,確保材料燒結質量。
一、加熱元件:按溫度與氣氛選型,出現老化破損即更換
加熱元件是燒結爐的 “熱源重心”,選型需優先匹配比較高燒結溫度與爐膛氣氛。若最高溫度≤1200℃(如金屬粉末燒結),可選鎳鉻合金電阻絲,成本低且抗氧化性好;溫度在 1200℃-1700℃(如陶瓷燒結),需選硅碳棒或鉬絲,硅碳棒耐溫高但易脆,鉬絲需在真空 / 惰性氣氛中使用(防氧化);溫度>1700℃(如高溫合金燒結),則需選鎢絲或石墨加熱體,適配極端高溫環境。更換標準需參考兩點:一是外觀,若元件出現明顯氧化熔斷、表面剝落或局部發黑(如電阻絲熔斷長度超 5mm),需立即更換;二是性能,若加熱功率下降超 15%(如升溫速率變慢)或元件通斷不穩定,即使外觀無明顯破損,也需更換同型號、同功率元件,避免影響控溫精度。
二、溫控傳感器:依精度與溫度選類型,超期或失準必更換
溫控傳感器是 “溫度監測眼”,選型需兼顧精度要求與溫度范圍。中低溫場景(≤800℃)可選鉑電阻,精度高(誤差 ±0.1℃),適合電子元件燒結;高溫場景(>800℃)需選熱電偶,K 型熱電偶適配 0-1300℃(如陶瓷燒結),S 型熱電偶適配 0-1700℃(如高溫合金燒結)。更換標準有三:一是使用年限,鉑電阻建議 3 年更換一次,熱電偶建議 2 年更換一次,超期使用易出現精度漂移;二是檢測誤差,若校準后誤差超 ±1℃(如設定 1000℃,實際檢測 998℃以下),需立即更換;三是物理損傷,傳感器出現彎曲變形、接線端子銹蝕或絕緣層破損,會導致信號異常,必須更換同規格傳感器,且安裝位置需與原位置一致(保障監測準確性)。
三、氣氛閥:按氣體類型與壓力選型,泄漏或卡滯需更換
氣氛閥用于控制爐膛氣氛,選型需匹配氣體特性與工作壓力。惰性氣體(氮氣、氬氣)可選不銹鋼球閥,密封性好且耐腐蝕性強;還原性氣體(氫氣)需選特用防腐閥門(如哈氏合金材質),防止氣體腐蝕閥芯;真空場景需選真空蝶閥,確保真空度≤-0.1MPa。更換標準主要看兩點:一是密封性,關閉閥門后若氣體泄漏率超 0.5%/h(如氮氣壓力 1MPa,1 小時后降至 0.995MPa 以下),需拆解閥門更換密封墊,若閥芯磨損則整體更換;二是操作靈活性,閥門開關卡頓、無法完全閉合或打開,會導致氣氛控制不穩,需及時更換同口徑、同壓力等級的閥門,更換后需做氣密性測試(用肥皂水檢測接口無氣泡)。
四、保溫材料:按溫度選材質,破損脫落達閾值即更換
保溫材料是 “隔熱屏障”,選型需匹配爐膛最高溫度。溫度≤1200℃可選硅酸鋁纖維棉,重量輕且保溫性好;溫度 1200℃-1700℃需選氧化鋁纖維棉,耐溫更高且收縮率小;溫度>1700℃需用輕質耐火磚,抗壓性強但重量大。更換標準需看破損程度:若纖維棉局部破損面積超 0.1㎡或出現大面積脫落(露出爐膛外壁),會導致熱量損耗超 10%(如升溫速率下降明顯),需裁剪同材質纖維棉修補;若耐火磚出現裂紋(寬度>2mm)或斷裂,會影響爐膛結構穩定,需整體更換耐火磚,更換后需確保爐膛內壁平整(誤差≤2mm),避免局部溫差過大。
燒結爐部件選型需 “精細適配工藝”,更換需 “數據化判斷”,不可憑經驗隨意替換。更換后需做試運行(如空爐升溫至額定溫度,穩定 1 小時觀察參數),確保部件與設備兼容,才能保障燒結爐持續穩定運行,延長設備整體壽命。