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山東卓信工業搪瓷有限公司

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搪玻璃反應罐爆瓷機理分析

   大家都知道搪玻璃反應罐是一種化工制備反應設備,在其化工原料的加工下,經過長時間的壓力、溫度升降會使設備出現使用磨損的情況,反應罐出現爆瓷現象就是其中一種結果,接下來我們就來看一下是什么原因導致了爆瓷。
  搪玻璃反應罐爆瓷主要可分為兩種形式,一種是由氫引起的所謂鱗爆現象,另一種則是由力學原因引起的應力爆瓷。這兩種爆瓷現象可能同時發生,也可能獨自發生。引起鱗爆的因素很多,包括鋼坯的表面及內部質量,瓷釉的成分及均勻度,以及搪燒工藝,如脫脂硫酸濃度,酸洗時間,搪燒的溫度及時間。此外鱗爆現象受季節性影響十分強。鱗爆的形成主要是由鋼板中氫的吸收、擴散和溢出引起的。
  據國外測定,鱗爆時,由金屬基材中析出的氣態氫的壓力可高達11MPa。反應罐設備金屬基體在燒成時,鋼材處于奧式體狀態,對氫有很大的溶解度,它可吸收在燒成過程中產生的大量氫。鋼材在降溫過程中會產生奧式體向鐵素體的相變,金屬基體溶解氫的能力大幅度下降,從鋼材中析出的氫堆積在鋼坯與反應罐層交界處和鋼材內部的不好的部位上,隨著時間的延長,氫的濃度越來越高,壓力越來越大,當壓力超過瓷層的機械強度時,瓷層就會產生鱗爆,從鱗爆過程的分析可知,搪玻璃反應罐用鋼板的組織狀態是決定爆瓷是否發生的內因,外界因素只起幫助內因發生變化的作用,這些組織有宏觀組織,如氣泡、縮孔、裂紋等,有顯微組織,如晶粒度,滲碳體的形狀、大小、分布等。搪玻璃反應罐設備的腐蝕破壞,大部分是由于在焊縫表面上瓷釉層有不同程度的鱗爆脫瓷引起的,因為焊縫金屬的金相組織為鐵素體和珠光體。
  焊接處有氣泡、縮孔、裂紋等弊端,對氫有強烈的吸收作用。所以應盡量避免對坯體進行熱加工。另外,要防止鱗爆的產生,還須減少氫的來源,或者給氫提供一個聚合的空間。在高溫800~900℃搪瓷時,瓷釉內的金屬與水發生下列反應:Fe+H2O反應生成FeO+2H這對鋼坯的含氫量影響很大,這是鋼板析氫嚴重的因素。因此,在產品燒成時,一定要盡可能地減少瓷釉中水分的含量和鋼坯表面吸附的水分,以及燒成環境中的水分,從而減少氫的產生。
  應力爆瓷主要是由于瓷層和金屬坯體的熱膨脹系數存在巨大的差異而引起的。在大多數情況下,金屬坯體的熱膨脹系數大于瓷層的熱膨脹系數,這就意味著在常溫下瓷層總是存在著殘余的應力。殘余應力受熱膨脹系數差、溫度、釉層厚度、基材厚度等因素的影響。
  由于搪玻璃反應罐爆瓷之后的部位會露出金屬基體,即使面積再小,也同樣會影響到反應罐的使用,導致產品質量下降。所以一旦出現了爆瓷現象就應該進行修補,可用環氧樹脂內加氧化鋁粉或者其它合成樹脂進行修補。
  搪玻璃反應罐出現問題時就要找到引起問題的根源在哪,這樣針對性的采取措施才能很好的解決問題,其中一些不能避免的問題就要盡可能的減緩其帶來的影響,維持設備的正常運行。
小編:fir
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