A grafittégelyek gyártása jelentősen fejlődött az izosztatikus préselési technológia megjelenésével, és világszerte a legfejlettebb technikává vált. A hagyományos döngölési módszerekkel összehasonlítva az izosztatikus préselés egyenletes textúrájú, nagyobb sűrűségű, energiahatékony és kiváló oxidációs ellenállású tégelyeket eredményez. A nagy nyomás alkalmazása a fröccsöntés során jelentősen javítja a tégely textúráját, csökkenti a porozitást, és ezáltal növeli a hővezető képességet és a korrózióállóságot, amint az az 1. ábrán is látható. Izosztatikus környezetben a tégely minden része egyenletes fröccsöntési nyomásnak van kitéve, biztosítva az anyag állandóságát. Ez a módszer, amint az a 2. ábrán látható, felülmúlja a hagyományos döngölési eljárást, ami a tégely teljesítményének jelentős javulásához vezet.
1. Problémameghatározás
Aggodalomra ad okot egy alumíniumötvözetből készült szigetelő ellenállás huzalból készült olvasztótégely, amelyben döngölt grafit olvasztótégelyeket használnak, amelyek élettartama körülbelül 45 nap. Mindössze 20 napos használat után észrevehető a hővezető képesség csökkenése, amelyet a olvasztótégely külső felületén mikrorepedések kísérnek. A használat későbbi szakaszaiban a hővezető képesség jelentős csökkenése figyelhető meg, ami miatt a olvasztótégely szinte nem vezetőképes. Ezenkívül több felületi repedés alakul ki, és az oxidáció miatt elszíneződés következik be a olvasztótégely tetején.
A tégelykemencét vizsgálva, amint az a 3. ábrán látható, egy egymásra rakott tűzálló téglákból álló alapot használnak, amelynek legalsó fűtőeleme 100 mm-rel az alap felett helyezkedik el. A tégely tetejét azbesztszálas paplanokkal zárják le, körülbelül 50 mm-re a külső szélétől, ami jelentős kopást mutat a tégely tetejének belső szélén.
2. Új technológiai fejlesztések
1. fejlesztés: Izosztatikusan préselt agyaggrafit tégely alkalmazása (alacsony hőmérsékletű oxidációnak ellenálló mázzal)
Ennek a tégelynek a használata jelentősen javítja az alumíniumötvözet szigetelő kemencékben való alkalmazását, különösen az oxidációval szembeni ellenállás tekintetében. A grafittégelyek jellemzően 400 ℃ feletti hőmérsékleten oxidálódnak, míg az alumíniumötvözet kemencék szigetelési hőmérséklete 650 és 700 ℃ között van. Az alacsony hőmérsékletű oxidációval szemben ellenálló mázzal ellátott tégelyek hatékonyan lelassíthatják az oxidációs folyamatot 600 ℃ feletti hőmérsékleten, biztosítva a kiváló hővezető képességet. Ezzel egyidejűleg megakadályozza az oxidáció miatti szilárdságcsökkenést, meghosszabbítva a tégely élettartamát.
2. fejlesztés: A kemence alapja ugyanolyan anyagú grafitot használ, mint a tégely
Amint a 4. ábrán látható, a tégely anyagával megegyező grafit alap használata biztosítja a tégely aljának egyenletes felmelegedését a melegítési folyamat során. Ez mérsékli az egyenetlen melegítés okozta hőmérséklet-gradienseket, és csökkenti az egyenetlen aljmelegítésből eredő repedések kialakulásának hajlamát. A külön erre a célra szolgáló grafit alap a tégely stabil alátámasztását is garantálja, illeszkedik az aljához, és minimalizálja a feszültség okozta repedéseket.
3. fejlesztés: A kemence helyi szerkezeti fejlesztései (4. ábra)
- A kemencefedél belső szélének javítása hatékonyan megakadályozza a tégely tetejének kopását és jelentősen javítja a kemence tömítését.
- Győződjön meg arról, hogy az ellenálláshuzal a tégely aljával egy vonalban van, garantálva a megfelelő aljmelegedést.
- A felső szálas takarótömítések hatásának minimalizálása a tégely melegítésére, a tégely tetejének megfelelő melegítésének biztosítása és az alacsony hőmérsékletű oxidáció hatásainak csökkentése.
4. fejlesztés: A tégelyhasználati folyamatok finomítása
Használat előtt a tégelyt a kemencében 200 ℃ alatti hőmérsékleten 1-2 órán át elő kell melegíteni a nedvesség eltávolítása érdekében. Az előmelegítés után a hőmérsékletet gyorsan 850-900 ℃-ra kell emelni, minimalizálva a 300-600 ℃ közötti tartózkodási időt az oxidáció csökkentése érdekében ebben a hőmérsékleti tartományban. Ezt követően a hőmérsékletet üzemi hőmérsékletre kell csökkenteni, és a normál működéshez alumínium folyékony anyagot kell bevezetni.
A finomítószerek olvasztótégelyekre gyakorolt korrozív hatása miatt kövesse a helyes használati protokollokat. A rendszeres salak eltávolítása elengedhetetlen, és ezt akkor kell elvégezni, amikor az olvasztótégely forró, mivel a salak tisztítása egyébként nehézkessé válik. A olvasztótégely hővezető képességének és az olvasztótégely falán lévő öregedés jelenlétének gondos megfigyelése kulcsfontosságú a használat későbbi szakaszaiban. Az alkatrészeket időben cserélni kell a szükségtelen energiaveszteség és az alumíniumfolyadék szivárgásának elkerülése érdekében.
3. Javulás eredményei
Figyelemre méltó a továbbfejlesztett olvasztótégely meghosszabbított élettartama, amely hosszabb ideig megőrzi a hővezető képességet, felületi repedések nélkül. A felhasználói visszajelzések a jobb teljesítményről számolnak be, ami nemcsak a termelési költségek csökkenését, hanem a termelési hatékonyság jelentős növekedését is jelzi.
4. Következtetés
- Az izosztatikusan préselt agyaggrafit olvasztótégelyek teljesítményük tekintetében felülmúlják a hagyományos olvasztótégelyeket.
- A kemence szerkezetének meg kell egyeznie a tégely méretével és szerkezetével az optimális teljesítmény érdekében.
- A tégely megfelelő használata jelentősen meghosszabbítja élettartamát, hatékonyan szabályozva a termelési költségeket.
A tégelyes kemence technológiájának aprólékos kutatásán és optimalizálásán keresztül a megnövelt teljesítmény és élettartam jelentősen hozzájárul a termelési hatékonyság növekedéséhez és a költségmegtakarításhoz.
Közzététel ideje: 2023. dec. 24.