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實驗室反應釜焊接產生裂紋的防范措施與對策

更新時間:2014-07-22  |  點擊率:1706
       實驗室反應釜焊接時影響產生熱裂紋的工藝因素很多,如接頭形式、工藝規范、預熱溫度、結構剛度和工件的夾固條件等都對焊縫的抗熱裂能力有一定影響。焊接工藝和規范。采用大電流、快速焊、單層焊、直線運條前進等,容易引起焊接應力的工藝措施會促使產生熱裂紋。故在條件允許時,應盡量采用小電流、多層焊,以減少熱裂紋的傾向。實驗室反應釜焊接結構剛度較大的工件時,常采用預熱的方法。預熱一方面可以減少冷卻速度,減緩在冷卻過程中產生的拉伸應力,另一方面也可改善結晶條件,減少化學和物理上的不均勻性。預熱溫度要根據鋼種的化學成分和結構剛度的大小而定。鋼種含碳量越高,其他合金元素越多,工作剛度越大,則要求預熱溫度越高。焊接次序同樣的焊接性能材料和焊接規范,如果焊接次序不同,產生熱裂紋傾向也不同。原因是焊接次序不同產生的焊接應力不同。應采用合理的焊接次序zui大限度地減小焊接應力。實驗室反應釜是將含硅量高的瓷釉噴涂到低碳鋼胎表面,經900oC左右的高溫焙燒,使瓷釉密著于金屬鋼胎表面而形成,由于這兩種材料的機械性能和物理性能各不相同,因此不銹鋼釜的破損原因也多樣,一般有以下幾種原因不銹鋼瓷抗沖擊力非常差,任何金屬、硬物對其進行撞擊均會導致不銹鋼破損。因此搪瓷釜使用過程中嚴防任何金屬、硬物掉進實驗室反應釜內,如遇堵料,必須用塑料棒疏通,檢修時蓋好鍋蓋,嚴防焊渣熔化瓷面出現小坑或爆瓷。
        實驗室反應經900oC高溫焙燒,冷卻后搪瓷與鋼板粘結在一起。由于搪瓷的線膨脹系數和延伸率小于鋼板,因此冷卻后搪玻璃的變形量小于鋼板的變形量,搪瓷受到鋼板的約束產生壓應力。搪瓷實驗室反應制成后,其搪玻璃即存在預壓縮應力,而鋼板則存在預拉伸應力。由于預應力與線膨脹系數和延伸率相關,線膨脹系數和延伸率與溫度又密切相關,因此搪瓷釜的工作溫度對不銹鋼反應釜的使用影響很大。如果因溫度變化大而使搪瓷產生的應力超過其使用應力,搪瓷將被破壞。因此搪瓷釜搪瓷層遇冷、熱急變,極易爆瓷。因此搪瓷釜有耐溫限制:溫度200℃,耐溫急變:冷沖擊<1IO~C,熱沖擊<120℃。投料時物料溫度與釜體溫差太大以及升溫時蒸汽過猛、降溫太急也能導致爆瓷。因此搪瓷釜在使用中升、降溫要緩慢、均勻,分級冷卻。加工應力損壞在釜體加工過程中,由于卷筒、沖壓、焊接產生大量的內應力,這些應力在搪瓷前應*消除,如消除不*會導致不銹鋼爆瓷。這種損壞往往發生在投入使用后的頭三個月。所以對胚體進行熱處理或時效處理能防止爆瓷。實驗室反應內攪拌帶有懸浮物的液體,懸浮物與搪瓷強烈的磨擦,同時懸浮物自身也產生磨擦,這樣就產生大量的靜電荷,高的靜電荷對搪瓷產生強烈的穿刺作用,從而導致搪瓷點蝕,因此攪拌轉速不宜太快。實驗室反應的夾套在使用一段時間后會結垢和生銹,如果使用酸性除垢劑清除污垢或夾套中的冷卻液偏酸性,都會導致金屬發生析氫腐蝕(Fe+2HCI=FeC12+H2o一部分H原子擴散到金屬內空穴,結合成}b,這些H:由于搪瓷的致密性而不能再向外擴散,因此當Hz聚積到一定的程度,形成定的動力時,搪瓷就會發生破裂。因此清洗結垢采用酸洗時,必須加緩沖劑,夾套中的冷卻液必須呈中性。
       為了降低成本,有些實驗室反應釜廠家胚體采用Q235鋼代用,直接導致鋼材中的碳、硫在搪燒過程氣化,使搪瓷層與基體間、搪瓷層內部形成大量氣泡,導致搪瓷結合強度降低。搪瓷層遇冷熱急變,極易爆瓷。所以不銹鋼實驗室反應釜選用含碳、硫低的鋼材做胚體能防止爆瓷。反應釜生產廠家生產環境簡陋、除銹防塵達不到標準,致使底釉與基體結合不好。有的減少搪燒遍數,增加每層厚度,使內因力過大,影響搪瓷實驗室反應釜使用壽命。因此嚴格按制造規程制造才能保證搪瓷釜的質量。實驗室反應釜大面積搪瓷損壞,需將設備送制造廠重新搪瓷,費用約是新購置的1/4。損壞面積不大的可在現場進行局部修補。采用現場快速修復,不用拆設備,只需打開人孔即可修復,修復后24小時即可投入使用?,F場修補劑有環氧樹脂、聚四氟乙烯樹脂、高性能搪瓷修補劑等。下面介紹的是高性能BP-2216搪瓷修補劑修復搪瓷釜的方法。高性能搪瓷現場修補劑是由高分子聚合物、合金鋼粉末與耐磨陶瓷粉末為基材并配以固化劑的雙組份復合材料。具有*的粘接力和優異的耐腐蝕、抗腐蝕性能。
 
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