專利名稱:一種硅鐵熱爐爐體燒穿原因的鑒定方法
技術領域:
本發明涉及一種產品質量的鑒定方法,特別是涉及一種礦熱爐爐體燒穿原因的鑒定方法。
背景技術:
礦熱爐又稱電弧電爐或電阻電爐,它主要用于還原冶煉礦石,主要生產硅鐵,錳鐵,鉻鐵、鎢鐵、硅錳合金等鐵合金。譬如生產硅鐵的就可叫作“硅鐵熱爐”,是冶金工業中重要工業設備。其工作特點是采用碳質或鎂質耐火材料作爐襯,使用自培電極插入爐料進行埋弧,利用電弧的能量及電流通過爐料,因爐料的電阻而產生能量來熔煉金屬,陸續加料,間歇式出鐵渣,連續作業的一種工業電爐。耐火材料在礦熱爐中的使用非常普遍,同時也是礦熱爐最重要的組成部分,耐火材料的質量好壞直接影響到礦熱爐的工作壽命與工作安全,對于耐火材料的質量控制至關重要。在礦熱爐種使用的耐火材料中,最常見的是用于鋪設在爐底內襯的自焙碳磚,用于爐體外襯的高鋁磚,用于耐火磚接縫處填充的低溫粗縫糊等。耐火材料是為高溫技術服務的重要基礎材料,與礦熱爐工業的關系尤為密切。高溫工業尤其是礦熱爐冶煉技術的新發展,促進了耐火材料的技術進步。耐火材料的技術進步又保證了高溫工業新技術的實施。礦熱爐工業中各種熱爐的穩產、高產、長壽都離不開耐火材料,各種熱爐因用途和使用條件不同,對構成其主體的耐火材料的要求也不同,而不同種類的耐火材料也由于化學物質組成、顯微結構的差異和生產工藝的不同,表現出不同的基本特性。目前,針對礦熱爐的一些質量問題,大部分都是由于耐火材料的質量問題引起的。對于由于耐火材料質量問題引起的礦熱爐質量問題的原因鑒定方法,目前尚無統一的判定方法。因此,如何系統分析引起礦熱爐質量問題的耐火材料問題成為工業設備領域亟待解決的問題。
發明內容
為解決現有技術中礦熱爐,特別是硅鐵礦熱爐爐體燒穿原因尚不能統一判定的問題,本發明提供以下技術方案
一種硅鐵熱爐爐體燒穿原因的鑒定方法,該方法包括以下步驟
A、對異常的自焙碳磚在邊緣接縫處進行金相切片試驗,觀察截面,看是否存在異常的熔入物;
B、對可能的異常熔入物進行掃描電鏡X射線能譜定性分析,判斷其異常熔入物是否為硅鐵渣; C、根據截面,進行異常熔解路徑分析,調查其失效路徑;
D、采用GB1429-1985《碳素材料灰分含量測定方法》對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行灰分測定,并按照YB/T 5145-93標準及YB/T 2807-1991標準為依據判斷其抗壓強度是否達標;
E、采用GB/T1431-2009對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行抗壓強度測定,并按照YB/T5145-93標準及YB/T 2807-1991標準為依據判斷其抗壓強度是否達標;
F、對礦熱爐實際工作環境進行勘驗,重點察看其原料比例、原料成分含量、爐溫控制、硅鐵產出質量等,看是否存在引起爐體燒穿的任何因素;
G、最后進行綜合分析,判定引起礦熱爐質量問題的原因。本發明有如下優點本發明方法步驟清晰、簡單,高效、準確地找出了礦熱爐爐體燒穿問題的原因,解決了現有技術中,礦熱爐爐體燒穿原因無法鑒定的問題。
具體實施例方式下面對該工藝實施例作詳細闡述,以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解,從而對本發明的保護范圍作出更為清楚明確的界定。本實施例對某一發生7次爐體燒穿事故的硅鐵熱爐進行原因鑒定,具體步驟如下
第一步對異常的自焙碳磚在邊緣接縫處進行金相切片試驗,發現了金屬熔入物,并在整體碳磚上邊緣接縫處發現明顯的金屬熔入物熔入現象;
第二步對上述異常熔入物進行掃描電鏡X射線能譜定性分析,判斷其異常熔入物是否為硅鐵渣,結果表明該熔入物主要成分為鐵,此金屬熔入物為高溫液態鐵熔入自焙碳磚上邊緣接縫處磚體后的冷卻物。第三步根據截面,進行異常熔解路徑分析,調查其失效路徑,對自焙碳磚邊緣接縫處的觀察,發現明顯的異常熔入物熔入路徑。該路徑由自焙碳磚爐壁內側邊緣接縫處開始滲透、熔解,最終熔穿整個接縫處,造成硅鐵礦熱爐爐體燒穿。第四步采用GB 1429-1985《炭素材料灰分含量測定方法》對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行灰分測定,并按照YB/T 5145-93標準(自焙碳磚)及YB/T 2807-1991標準(低溫粗縫糊)為依據判斷其灰分是否達標。第五步采用GB/T 1431-2009《炭素材料耐壓強度測定方法》對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行抗壓強度測定,并按照YB/T 5145-93標準(自焙碳磚)及YB/T 2807-1991標準(低溫粗縫糊)為依據判斷其抗壓強度是否達標。第四步與第五步的測試結果如下表格
權利要求
1.一種硅鐵熱爐爐體燒穿原因的鑒定方法,其特征在于該方法包括以下步驟 A、對異常的自焙碳磚在邊緣接縫處進行金相切片試驗,觀察截面,看是否存在異常的熔入物; B、對可能的異常熔入物進行掃描電鏡X射線能譜定性分析,判斷其異常熔入物是否為硅鐵渣; C、根據截面,進行異常熔解路徑分析,調查其失效路徑; D、采用GB1429-1985《碳素材料灰分含量測定方法》對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行灰分測定,并按照YB/T 5145-93標準及YB/T 2807-1991標準為依據判斷其抗壓強度是否達標; E、采用GB/T1431-2009對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行抗壓強度測定,并按照YB/T5145-93標準及YB/T 2807-1991標準為依據判斷其抗壓強度是否達標; F、對礦熱爐實際工作環境進行勘驗,察看其原料比例、原料成分含量、爐溫控制、硅鐵產出質量等,看是否存在引起爐體燒穿的因素; G、最后進行綜合分析,判定引起礦熱爐質量問題的原因。
全文摘要
本發明提供了一種硅鐵熱爐爐體燒穿原因的鑒定方法,包括以下步驟A、對異常的自焙碳磚在邊緣接縫處進行金相切片試驗,看是否存在異常的熔入物;B、對可能的異常熔入物進行掃描電鏡X射線能譜定性分析,判斷其異常熔入物是否為硅鐵渣;C、根據截面,進行異常熔解路徑分析;D、根據標準對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行灰分測定;E、根據標準對自焙碳磚和低溫粗縫糊進行抗壓強度測定,并判斷其抗壓強度是否達標;F、對礦熱爐實際工作環境進行勘驗,察看是否存在引起爐體燒穿的任何因素;G、最后進行綜合分析判定。本發明方法步驟清晰、簡單,高效、準確地找出了礦熱爐爐體燒穿問題的原因,解決了現有技術中,礦熱爐爐體燒穿原因無法鑒定的問題。
文檔編號G01M99/00GK103063462SQ20121058877
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月29日 優先權日2012年12月29日
發明者張濤, 顏景林, 鄭海鵬 申請人:上海華碧檢測技術有限公司