 |
Реклама. ООО ГК "ВЕЛУНД СТАЛЬ СИБИРЬ" ИНН 5405075282 Erid: 2SDnjdu9Fh1
| |
и вибрация во время транспортировки, напряжения, полученные в процессе изготовления, и низкая ударная вязкость материала вызвали образование трещин.
Образование трещин в стенках ванны может быть также следствием уменьшения поперечного сечения стенки после длительного срока службы ванны. Напряжения растяжения, вызванные гидростатическим давлением расплавленного цинка, и тепловые напряжения вызывают трещину в наиболее тонком сечении. Трещина затем быстро увеличивается под действием цинкового расплава и приводит к разрушению ванны.
Известны случаи, когда в отремонтированной ванне цинкования вскоре после введения ее в эксплуатацию появлялись трещины в местах подварки углублений вследствие освобождения внутренних напряжений. Причинами этого явления могут быть недостаточное качество наплавки, наличие сварочных трещин в швах, недостаточная зачистка стенок ванны.
Трещины могут образоваться вследствие освобождения внутренних напряжений в придонной зоне. Во всех исследованных случаях отмечается межкристаллитное распространение трещин. Оно было вызвано проникновением через поврежденную поверхность листа жидкого расплава цинка или цинксодержащего расплава свинца по границам зерен стального листа. При этом было установлено, что разрушение стали в большей степени вызывается цинксодержащим свинцом, нежели чистым цинком. Уже относительно незначительные напряжения растяжения могут при температуре >400° С вызвать образование межкристаллитных трещин. Напряжения растяжения образуются за счет гидростатического давления цинкового расплава на стенки ванны, а также тепловых напряжений, обусловленных различной степенью нагрева стенок ванны и разностью температур наружной и внутренней поверхностей стенок ванны.
Наименьшее содержание цинка в свинце, которое может привести к образованию межкристаллитных трещин, составляет 0,5—0,6% (по массе) и, следовательно, соответствует составу расплава на дне ванны. Таким образом, при наличии поврежденной поверхности стального листа (насечка при обработке, закаты и т. д.) и наличии соответствующих напряжений трещина может возникнуть достаточно быстро. Предполагается, что образование
трещин может произойти в результате так называемой синеломкости, которая в листовой стали, применяемой для ванн цинкования, лежит в пределах 350—400° С. Цинксодержащий расплав свинца остается жидким при температурах ниже температуры затвердевания цинка, сохраняя, таким образом, свою агрессивность. Значительная роль в образовании трещин принадлежит также переменным напряжениям при периодическом обогреве ванны.
Предотвращение коррозии под напряжением требует дальнейших исследований. Опасность коррозии под напряжением для ванн небольших размеров не так велика, как для больших и в особенности для глубоких ванн. В данном случае оказать помощь может дополнительная подпорка стенок ванны со стороны печи (при этом каменная кладка не должна служить опорой).
СИСТЕМЫ ОБОГРЕВА ВАНН ЦИНКОВАНИЯ
Подача тепла и виды обогрева. При обогреве ванны надо принимать во внимание тот факт, что отвод тепла из верхней части ванны вследствие потерь на излучение и из-за процесса цинкования является наибольшим, следовательно, подача тепла в эту часть должна быть тоже наибольшей. Напротив, дно ванны не обогревается во избежание взмучивания гартцинка.
У стальных ванн цинкования тепло подается к стенкам ванны либо путем прямого обогрева (при этом пламя непосредственно омывает стенки ванны), либо путем конвекции от горячих газов. Передача тепла открытым пламенем при угольном обогреве или при обогреве мазутом и газом часто приводит к местным перегревам и образованию окалины на стенках ванны. Для защиты от перегрева разработаны системы щадящего обогрева газом, мазутом и электрическим током.
Тепло, подводимое к ванне, распределяют по поверхности нагрева следующим образом. К верхней половине боковой поверхности ванны подают около 2/з общего количества тепла, через примыкающую к ней четверть около 1/3 тепла, а к нижней четверти ванны тепло не подводится.
В последнее время получили развитие керамические ванны, которые не подвержены коррозии, как это наблюдается у стальных ванн. Однако такие ванны нельзя обогреть снаружи через слой керамики, в связи с этим разработаны другие способы обогрева. Керамические ванны
выполняют с поверхностным (верхним) обогревом расплава продуктами сгорания газа, мазута или электронагревателями сопротивления, а также с индукционным обогревом.
Керамические ванны с верхним обогревом
Обогреваемые с поверхности ванны цинкования обычно имеют максимальную глубину 1200 мм. Пропускная способность такой ванны составляет 200—1500 кг/ч.
Ванну обогревают газом, мазутом или электронагревателями с поверхности расплава. Для газа и мазута устанавливают горелки с рециркуляцией, которые собственной энергией пламени подсасывают охладившиеся отходящие газы из печного пространства. В результате смешения свежего и отходящего газов достигается уменьшение температуры продуктов сжигания и большая равномерность обогрева. При этом также увеличивается объем циркулирующих газов, что обусловливает повышенную скорость газа и тем самым увеличение теплопередачи путем конвекции.
В зависимости от размеров и производительности ванны горелки устанавливают у одной или у обеих торцовых сторон обогреваемой крышки. Последняя выполняется таким образом, чтобы камера сгорания и зона обогрева были разделены промежуточным сводом; при этом температура в рабочей зоне не превышает 900° С, что надежно предотвращает испарение цинка и образование окиси цинка (цинк испаряется при температурах 
>900° С) (рис. 59). Обогреваемая крышка перекрывает около 2/з поверхности цинкового расплава в длину ванны и частично в ширину, что согласуется с видом и размерами цинкуемых изделий. Крышка может откидываться при помощи реечной передачи, а в больших установках — гидроцилиндром для периодического удаления цинковой золы.
Керамические ванны имеют следующие преимущества перед стальными: цинковый расплав может быть нагрет до температуры >480° С, как это, например, требуется при цинковании мелких деталей, которые после процесса цинкования подвергаются центрифугированию; продолжительность срока службы ванны во много раз больше, если нет повреждений в футеровке (имеются сведения, что подобные ванны находятся в эксплуатации в течение 8 лет); снижается количество гартцинка, так как ванна не содержит стальных деталей, растворяющихся в цинке; существенно уменьшается расход топлива; уменьшается стоимость фундамента.
Керамические ванны с индукционным обогревом
Конструкция ванн цинкования с индукционным обогревом, футерованных огнеупорной керамикой, впервые разработана фирмой «Сименс — Гальске».
Обогревающий элемент — индуктор — укреплен на боковой стенке ванны. Часовая производительность таких ванн может достигать 20 т. В случае выхода из строя индуктор может быть заменен без необходимости выкачивания расплава из ванны.
При вводе в эксплуатацию цинковые чушки расплавляют в ванне при помощи съемной крышки с газовым обогревом. Как только уровень цинка доходит до канала индуктора, в ванну загружают свежие чушки и включают 
Реклама. ООО "СНАБСТАЛЬ" Erid: 2SDnjdFmBBV |
| 
НОВЫЕ ОБЪЯВЛЕНИЯ
НОВОСТИ
НОВЫЕ СТАТЬИ