Шипке од силицијум карбида за{0}}ватросталне материјале на високим температурама

И. Дефиниција:

Шипке од силицијум карбида (СиЦ) су у облику шипке- или цевасте не-неметалне високе-електричне грејне елементе направљене првенствено од зеленог шестоугаоног силицијум карбида високе - чистоће, прерађене у готове материјале према специфичном односу материјала, а затим синтероване на 2200 степена силиконстализације. Нормална радна температура у оксидирајућој атмосфери може да достигне 1450 степени, уз континуирану употребу до 2000 сати. То је -неметални-неметални високо{11}}електрични грејни елемент у облику штапа. Домаћи произвођачи СиЦ штапова користе углавном сличне процесе и производне технике, а радна температура је константно остала испод 1520 степени.

ИИ. Хемијска својства:

Шипке од силицијум карбида имају добру хемијску стабилност и јаку отпорност на киселине. У условима високе{1}}температуре, алкалне супстанце имају корозивни ефекат на њих.

Продужена употреба шипки од силицијум карбида изнад 1000 степени може довести до следећих реакција са кисеоником и воденом паром: ①СиЦ + 2О2 → СиО2 + ЦО2 ②СиЦ + 4Х2О=СиО2 + 4Х2 + ЦО2. Ово узрокује постепено повећање садржаја СиО2 унутар елемента, што доводи до спорог повећања отпорности, што означава старење. Прекомерна водена пара ће подстаћи оксидацију СиЦ. Х2 произведен реакцијом ② комбинује се са О2 у ваздуху и формира Х2О, стварајући зачарани круг и скраћујући животни век компоненти. Водоник (Х2) може смањити механичку чврстоћу компоненти. Азот (Н2) може спречити оксидацију СиЦ испод 1200 степени, али реагује са СиЦ изнад 1350 степени, узрокујући разградњу СиЦ. Хлор (Цл2) може у потпуности да разложи СиЦ.

ИИИ. Превентивне мере:

1. Шипке од силицијум карбида су тврде и ломљиве, лако се ломе од јаких вибрација и удара. Због тога се током транспорта и руковања мора посветити посебна пажња.

2. Дужина грејног елемента шипке од силицијум карбида треба да буде једнака ширини коморе пећи. Ако се грејни елемент протеже у зид пећи, може лако да запали зид пећи.

3. Дужина хладног краја шипке од силицијум карбида треба да буде једнака дебљини зида пећи плус дужина хладног краја који се протеже ван зида пећи. Генерално, дужина продужетка хладног краја је 50~150 мм да би се омогућило хлађење хладног краја и спојних стезаљки.

4. Унутрашњи пречник пећи кроз који се постављају шипке од силицијум карбида треба да буде 1,4 до 1,6 пута већи од спољашњег пречника хладног краја. Ако је отвор пећи премали или је материјал за пуњење сувише чврст, то ће ометати слободно ширење и контракцију шипки од силицијум карбида на високим температурама, што ће довести до лома шипке. Током уградње, шипке од силицијум карбида треба да буду у могућности да се слободно ротирају за 360 степени.

5. Размак између шипки од силицијум карбида и загрејаног предмета и зида пећи треба да буде већи или једнак три пута пречнику грејног елемента. Растојање од центра-до-центра између шипки од силицијум карбида не би требало да буде мање од четири пута веће од пречника њихових грејних елемената.

6. Хладни крај шипке од силицијум карбида је повезан са главним колом помоћу алуминијумских плетеница или алуминијумске фолије. Стеге на хладном крају морају бити безбедно причвршћене.

7. Новоизграђене пећи или електричне пећи које нису коришћене дуже време треба претходно загрејати пре употребе, користећи старе шипке или друге изворе топлоте.

8. Шипке од силицијум карбида треба заштитити од влаге током складиштења. Влага може лако изазвати распадање и љуштење алуминијумског слоја на хладном крају, повећавајући отпор контакта између хладног краја и стезаљки, и чинећи шипке од силицијум карбида склоним пуцању када су под напоном.

9. Пре употребе, шипке од силицијум карбида морају бити усклађене за отпорност. Прво повежите штапове од силицијум карбида са истим или сличним вредностима отпора.

10. Опремите шипке од силицијум карбида са регулатором напона. У почетку, напон би требало да буде половина нормалног радног напона. Након стабилизације током одређеног периода, постепено повећавајте напон. Ово спречава ломљење шипки од силицијум карбида услед брзог пораста температуре.

11. Шипке од силицијум карбида имају дуг непрекидни радни век, али кратак радни век са прекидима.

12. Када користите шипке од силицијум карбида, изаберите одговарајућу површинску густину оптерећења и радну температуру. Радна температура не би требало да прелази 1650 степени; у окружењима са штетним гасовима, спречите да шипке од силицијум карбида реагују хемијски са штетним гасовима.

13. Приликом замене шипки од силицијум карбида, изаберите оне са отпором блиским отпору штапова од силицијум карбида који тренутно раде у пећи. Ако је потребно, замените целу пећ од силицијум карбидних шипки. Ово помаже да се продужи радни век шипки од силицијум карбида. Шипке од силицијум карбида које се не могу уклонити, ако имају одговарајуће вредности отпора, могу се заменити касније током рада пећи.

14. Спречите да растопљени метал прска на шипке од силицијум карбида, јер то може лако изазвати њихово ломљење.

15. Спречите корозију шипке од силицијум карбида алкалијама, земноалкалним металима и алкалним оксидима.

16. Редовно посматрајте да ли су очитавања амперметра, волтметра и термометра нормална; да ли су стезаљке хладног краја лабаве, оксидоване и поцрнеле или варнице; да ли је штап од силицијум карбида сломљен; и да ли се грејни елемент шипке од силицијум карбида равномерно загрева.