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一、結(jié)構(gòu)效果

    結(jié)構(gòu)效果包括馬弗罐式樣、承載能力和支承方式。不管有否加工成波形，**考慮馬弗的強(qiáng)度和檢測(cè)材料的蠕變強(qiáng)度，表一就是各種常見材料強(qiáng)度對(duì)照表。表中低碳鋼、銅、鋁材料性能是根據(jù)屈服點(diǎn)列出的。 AISI 330在1600℉時(shí)的強(qiáng)度是基于其材料的蠕變強(qiáng)度。強(qiáng)度對(duì)照表表明， AISI 330在!600℉時(shí)是鋁在室溫中強(qiáng)度的l／4．而601型合金在2100℉時(shí)其容許強(qiáng)度為370 psi，只是室溫下鋁的強(qiáng)度1／20。這意味著601型鋼在一定溫度下要比一塊鋁容易彎曲20倍，我敢肯定，您已聽到過哪種材料在一定溫度下，如“濕面條”或“白脫”那般柔軟。這般比擬是實(shí)在的，這說明馬弗罐**自己支撐自己，爐內(nèi)**有適當(dāng)支承。差的設(shè)計(jì)結(jié)果，會(huì)因過載而產(chǎn)生變形。圖1表明601、 600和300型常見馬弗材料在溫度下的強(qiáng)度。應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)牟牧蟻頋M足工作溫度范圍和承載量。

    要慎重考慮是否須要加強(qiáng)強(qiáng)度。圖2是各種不同尺寸加強(qiáng)板的慣性矩（抗彎強(qiáng)度）的比值表。圖表數(shù)值以6"寬，3/6"厚的波形加強(qiáng)金屬板與非波形金屬板的比較。

    1號(hào)板為1 1/4"深的波形，3/6"厚箱式波形板。
    2號(hào)板為7／8"深的波形，3／16"厚正弦波形板。
    3號(hào)板為3／4"深的波形，3／16"厚單波波形板。

    值得注意的是1號(hào)箱式波形較為5號(hào)平板強(qiáng)度的73倍，這證明了加強(qiáng)能提高馬弗罐的強(qiáng)度和減少產(chǎn)生的應(yīng)力。這種用波形板加強(qiáng)的方法是可取的。否則，我們就得用12"厚鋼板來設(shè)計(jì)馬弗的“橋”。當(dāng)然，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工程師是不會(huì)這樣做的，會(huì)用輕巧的結(jié)構(gòu)有效的梁架來代替12"的鋼板。可是用波形板能代替厚板的馬弗罐
。
    在馬弗罐的設(shè)計(jì)中，馬弗的支承系統(tǒng)是十分重要的，當(dāng)你購買爐子時(shí)，應(yīng)考慮這些參數(shù)，不能只期待成本低，而不考慮馬弗的支承系統(tǒng)，否則將會(huì)產(chǎn)生不少問題。圖3表示馬弗墩式安裝。馬弗底部縱向采用波形加強(qiáng)，其突出部分既可朝上，也可向下。當(dāng)馬弗膨脹或收縮時(shí)，波形板能在 墩上順利滑動(dòng)，但馬弗罐下凹隔時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)許多問題，因?yàn)檫@種波形板不是*牢固的，使馬弗壽命受到限制。例如一合18"這種型式的馬弗罐在21000℉只能用上l— l 1/2年,而增加縱向波形(或較高的波紋)就能延長(zhǎng)馬弗罐的使用壽命。見照片(b)。圖4是改進(jìn)設(shè)計(jì)了的馬弗罐。碳化硅爐底板置在支承墩上，馬弗罐安裝在該板上，能延長(zhǎng)馬弗的使用壽命。圖4還表示了安裝在墩上的箱式加強(qiáng)波形板。馬弗的支承與牢固的底部相連接，這樣使用壽命持續(xù)到4--5年。照片（a)是表示箱式波形板底部結(jié)構(gòu)的馬弗。

    馬弗底部的方案選定后，還得設(shè)計(jì)馬弗的頂部。頂部可以是加強(qiáng)型或非加強(qiáng)型的．許多制造廠商還考慮將馬弗頂都與罐壁頂端進(jìn)行內(nèi)、外雙焊．通常罐頂?shù)闹挝飼?huì)增加其重量，應(yīng)避免其變形。而罐頂?shù)?***作用，只是構(gòu)成外殼和支承罐殼的重量，所以**的設(shè)計(jì)方案應(yīng)該是輕巧牢固。圖5表示馬弗罐頂部的設(shè)計(jì)，其拱頂半徑應(yīng)等于或小于爐膛寬度。