Բարձր ամրության գրաֆիտային սիլիցիում-կարբիդային հալման պատրաստման մեթոդ մետաղաձուլման համար

Բարձր խտության պատրաստման եղանակըգրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային հալոցքՄետաղի հալեցման համար նախատեսված տեխնոլոգիան ներառում է հետևյալ քայլերը՝ 1) հումքի պատրաստում, 2) առաջնային խառնում, 3) նյութի չորացում, 4) մանրացում և զտում, 5) նյութի երկրորդային պատրաստում, 6) երկրորդային խառնում, 7) սեղմում և ձուլում, 8) կտրում և կտրում, 9) չորացում, 10) ապակեպատում, 11) առաջնային թրծում, 12) ներծծում, 13) երկրորդային թրծում, 14) ծածկույթ, 15) պատրաստի արտադրանք։ Այս նոր բանաձևով և արտադրական գործընթացով արտադրված հալոցքը ունի բարձր ջերմաստիճանային և կոռոզիոն դիմադրություն։ Հալոցի միջին կյանքի տևողությունը հասնում է 7-8 ամսվա՝ միատարր և թերություններից զերծ ներքին կառուցվածքով, բարձր ամրությամբ, բարակ պատերով և լավ ջերմահաղորդականությամբ։ Բացի այդ, մակերեսին առկա փայլի շերտը և ծածկույթը, բազմակի չորացման և թրծման գործընթացների հետ մեկտեղ, զգալիորեն բարելավում են արտադրանքի կոռոզիոն դիմադրությունը և նվազեցնում էներգիայի սպառումը մոտ 30%-ով՝ ապակեպատման բարձր աստիճանի շնորհիվ։

Այս մեթոդը ներառում է գունավոր մետալուրգիայի ձուլման ոլորտը, մասնավորապես՝ մետաղի հալման համար բարձր ամրության գրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային հալման պատրաստման մեթոդը։

[Նախապատմություն] Հատուկ գրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային հալոցքները հիմնականում օգտագործվում են գունավոր մետաղների ձուլման և կռման գործընթացներում, ինչպես նաև թանկարժեք մետաղների վերականգնման և զտման, ինչպես նաև պլաստմասսայի, կերամիկայի, ապակու, ցեմենտի, ռետինի և դեղագործական արտադրության համար անհրաժեշտ բարձր ջերմաստիճանային և կոռոզիոն դիմացկուն արտադրանքի, ինչպես նաև նավթաքիմիական արդյունաբերության մեջ անհրաժեշտ կոռոզիոն դիմացկուն տարաների արտադրության մեջ:

Գոյություն ունեցող հատուկ գրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային հալոցքի բանաձևերը և արտադրական գործընթացները թույլ են տալիս ստանալ արտադրանք, որի միջին կյանքի տևողությունը 55 օր է, ինչը չափազանց կարճ է: Օգտագործման և արտադրության ծախսերը շարունակում են աճել, և առաջացող թափոնների քանակը նույնպես բարձր է: Հետևաբար, հատուկ գրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային հալոցի նոր տեսակի և դրա արտադրության գործընթացի հետազոտությունը հրատապ լուծում պահանջող խնդիր է, քանի որ այս հալոցքները նշանակալի կիրառություն ունեն տարբեր արդյունաբերական քիմիական ոլորտներում:

[0004] Վերոնշյալ խնդիրները լուծելու համար առաջարկվում է մետաղի հալման համար բարձր ամրության գրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային հալոցքներ պատրաստելու մեթոդ: Այս մեթոդով պատրաստված արտադրանքը դիմացկուն է բարձր ջերմաստիճանների և կոռոզիայի նկատմամբ, ունի երկար ծառայության ժամկետ և ապահովում է էներգախնայողություն, արտանետումների կրճատում, շրջակա միջավայրի պաշտպանություն և արտադրության ընթացքում թափոնների բարձր վերամշակման մակարդակ՝ առավելագույնի հասցնելով ռեսուրսների շրջանառությունը և օգտագործումը:

Մետաղի հալման համար բարձր ամրության գրաֆիտային սիլիցիումի կարբիդային խաչմերուկների պատրաստման եղանակը ներառում է հետևյալ քայլերը.

1. Հումքի պատրաստում. Սիլիցիումի կարբիդը, գրաֆիտը, կավը և մետաղական սիլիցիումը տեղադրվում են համապատասխան բաղադրիչների ձագարների մեջ՝ կռունկի միջոցով, և PLC ծրագիրը ավտոմատ կերպով վերահսկում է յուրաքանչյուր նյութի արտանետումը և կշռումը՝ ըստ անհրաժեշտ հարաբերակցության: Պնևմատիկ փականները վերահսկում են արտանետումը, և յուրաքանչյուր բաղադրիչի ձագարի հատակին տեղադրված են առնվազն երկու կշռող սենսորներ: Կշռելուց հետո նյութերը տեղադրվում են խառնիչ մեքենայի մեջ՝ ավտոմատ շարժական սայլակի միջոցով: Սիլիցիումի կարբիդի սկզբնական ավելացումը կազմում է դրա ընդհանուր քանակի 50%-ը:
2. Երկրորդային խառնում. Հումքը խառնող մեքենայում խառնելուց հետո, այն լցվում է բուֆերային ձագարի մեջ, և բուֆերային ձագարի մեջ գտնվող նյութերը դույլ-վերելակի միջոցով բարձրացվում են խառնող ձագարի մեջ՝ երկրորդային խառնման համար: Երկաթի հեռացման սարքը տեղադրված է դույլ-վերելակի արտանետման անցքում, իսկ ջրի ավելացման սարքը տեղադրված է խառնող ձագարի վերևում՝ խառնելու ընթացքում ջուր ավելացնելու համար: Ջրի ավելացման արագությունը 10 լ/րոպե է:
3. Նյութի չորացում. Խառնելուց հետո խոնավ նյութը չորացվում է չորացման սարքավորման մեջ 120-150°C ջերմաստիճանում՝ խոնավությունը հեռացնելու համար: Լրիվ չորացումից հետո նյութը դուրս է բերվում բնական սառեցման:
4. Մանրացում և զտում. Չորացված կպչուն նյութը մտնում է մանրացման և զտման սարքավորում՝ նախնական մանրացման համար, այնուհետև մտնում է հակահարձակման մանրացման կայան՝ հետագա մանրացման համար, և միաժամանակ անցնում է 60 ցանցով զտման սարքավորմամբ։ 0.25 մմ-ից մեծ մասնիկները վերադարձվում են վերամշակման՝ հետագա նախնական մանրացման, մանրացման և զտման համար, մինչդեռ 0.25 մմ-ից փոքր մասնիկները ուղարկվում են բունկեր։
5. Երկրորդային նյութերի նախապատրաստում. Արտանետման բունկում գտնվող նյութերը տեղափոխվում են հետ՝ երկրորդային նախապատրաստման համար նախատեսված խառը մեքենա: Սիլիցիումի կարբիդի մնացած 50%-ը ավելացվում է երկրորդային նախապատրաստման ընթացքում: Երկրորդային նախապատրաստումից հետո նյութերն ուղարկվում են խառնիչ մեքենա՝ կրկին խառնելու համար:
6. Երկրորդային խառնում. Երկրորդային խառնման գործընթացի ընթացքում հատուկ լուծույթ ավելացնելու սարքի միջոցով խառնիչ բալոնին ավելացվում է մածուցիկություն ունեցող հատուկ լուծույթ: Հատուկ լուծույթը կշռվում է կշռող դույլով և ավելացվում խառնիչ բալոնին:
7. Սեղմում և ձուլում. Երկրորդային խառնումից հետո նյութերը ուղարկվում են իզոստատիկ սեղմող մեքենայի ձագար: Ձուլման մեջ բեռնվելուց, խտացումից, փոշեկուլով մաքրելուց և մաքրելուց հետո նյութերը սեղմվում են իզոստատիկ սեղմող մեքենայում:
8. Կտրում և կտրում. Սա ներառում է բարձրության կտրում և հալոցքի ծայրերի կտրում: Կտրումը կատարվում է կտրող մեքենայի միջոցով՝ հալոցքը պահանջվող բարձրության վրա կտրելու համար, և կտրելուց հետո ծայրերը կտրվում են:
9. Չորացում. (8) քայլում կտրելուց և հղկելուց հետո, հալոցքը ուղարկվում է չորացման վառարան՝ 120-150°C չորացման ջերմաստիճանով: Չորացնելուց հետո այն տաք է պահվում 1-2 ժամ: Չորացման վառարանը հագեցած է օդային խողովակների կարգավորման համակարգով, որը բաղկացած է մի քանի կարգավորվող ալյումինե թիթեղներից: Այս կարգավորվող ալյումինե թիթեղները տեղադրված են չորացման վառարանի երկու ներքին կողմերում, յուրաքանչյուր երկու ալյումինե թիթեղների միջև օդային խողովակով: Յուրաքանչյուր երկու ալյումինե թիթեղների միջև եղած բացը կարգավորվում է օդային խողովակը կարգավորելու համար:
10. Ապակեպատում. Ապակեպատումը պատրաստվում է ապակեպատման նյութերը ջրի հետ խառնելով, ներառյալ բենտոնիտը, հրակայուն կավը, ապակե փոշին, դաշտային սպաթի փոշին և նատրիումի կարբօքսիմեթիլցելյուլոզը: Ապակեպատման ընթացքում ապակեպատումը քսվում է ձեռքով՝ վրձնով:
11. Առաջնային թրծում. Օգտագործված փայլով հալոցը թրծվում է վառարանում մեկ անգամ՝ 28-30 ժամվա ընթացքում: Թրծման արդյունավետությունը բարելավելու համար վառարանի հատակին տեղադրվում է լաբիրինթոսային վառարանային շերտ՝ կնքող ազդեցությամբ և օդը խցանող նյութով: Վառարանի շերտն ունի կնքող բամբակի ներքևի շերտ, իսկ կնքող բամբակի վերևում՝ մեկուսացնող աղյուսի շերտ, որը ձևավորում է լաբիրինթոսային վառարանային շերտ:
12. Թրջված հալոցքը տեղադրվում է թրջման բաքի մեջ՝ վակուումային և ճնշման տակ թրջման համար: Թրջման լուծույթը տեղափոխվում է թրջման բաք՝ կնքված խողովակաշարով, իսկ թրջման տևողությունը 45-60 րոպե է:
13. Երկրորդային թրծում. ներծծված հալոցը տեղադրվում է վառարանում երկրորդային թրծման համար 2 ժամ:
14. Ծածկույթ. Երկրորդային թրծումից հետո հալոցքը մակերեսով պատվում է ջրային հիմքով ակրիլային խեժային ներկով:
15. Վերջնական արտադրանք. Ծածկույթի ավարտից հետո մակերեսը չորացվում է, և չորացնելուց հետո հալոցքը փաթեթավորվում և պահվում է: