01. Рекарбюризаторхо чи тавр тасниф карда мешаванд
Карбюризаторҳоро аз рӯи ашёи хомашон тақрибан ба чор намуд тақсим кардан мумкин аст.
1. Графити сунъй
Ашьёи хоми асосии тайёр кардани графити сунъй кокси аълосифати неф-тии калсий буда, дар он асфальт ба сифати пайвандкунанда ва ба микдори ками дигар масолехи ёрирасон илова карда мешавад. Пас аз омехта кардани ашьёи хоми гуногун, онҳоро пресс карда, ба вуҷуд меоранд ва сипас дар атмосфераи ғайриоксидшаванда дар ҳарорати 2500-3000 ° C коркард карда, графитизатсия мешаванд. Пас аз коркарди ҳарорати баланд таркиби хокистар, сулфур ва газ хеле кам мешавад.
Аз сабаби нархи баланди маҳсулоти графити сунъӣ, аксари рекарбюризаторҳои сунъии графитӣ, ки одатан дар рехтагарӣ истифода мешаванд, маводи такрорӣ ба монанди микросхемаҳои, электродҳои партов ва блокҳои графитӣ ҳангоми истеҳсоли электродҳои графитӣ барои кам кардани хароҷоти истеҳсолӣ мебошанд.
Дар вакти гудохтани чуян барои баланд шудани сифати металлургии чуян, графити сунъй бояд барои рекарбюризатор чои якум бошад.
2. Кокси нафт
Кокси нафтӣ як рекарбюризатори васеъ истифодашаванда мебошад.
Кокси нафтӣ як маҳсулоти иловагиест, ки тавассути коркарди нафти хом ба даст меояд. Боқимондаҳо ва қатронҳои нафтие, ки дар зери фишори муқаррарӣ ё дар зери фишори пасти нафти хом тавассути дистилятсия ба даст оварда шудаанд, барои истеҳсоли кокси нафтӣ ҳамчун ашёи хом истифода мешаванд ва баъд аз кокс кардани кокси нефтӣ сабз гирифтан мумкин аст. Истеҳсоли кокс сабзи нафтӣ тақрибан камтар аз 5% миқдори нафти хоми истифодашударо ташкил медиҳад. Истехсоли солонаи кокс хом нефть дар Штатхои Муттахида кариб 30 миллион тоннаро ташкил медихад. Мазмуни наҷосат дар кокси нафтии сабз баланд аст, бинобар ин онро мустақиман ҳамчун рекарбюризатор истифода бурдан мумкин нест ва аввал бояд калсина карда шавад.
Кокс хоми нафтӣ дар шаклҳои исфанҷӣ, сӯзаншакл, доначаҳо ва моеъ мавҷуд аст.
Кокси нефти исфанҷӣ бо усули кокскунии таъхиршуда тайёр карда мешавад. Аз сабаби миқдори зиёди сулфур ва металлӣ он одатан ҳамчун сӯзишворӣ ҳангоми сӯзишворӣ истифода мешавад ва инчунин метавонад ҳамчун ашёи хоми кокси нафтӣ истифода шавад. Кокси исфанҷи калсийшуда асосан дар саноати алюминий ва ҳамчун рекарбюризатор истифода мешавад.
Кокси нафтии сӯзанӣ бо усули таъхирнопазири кокскунӣ бо ашёи хоми дорои миқдори зиёди карбогидридҳои хушбӯй ва миқдори ками олудаҳо омода карда мешавад. Ин кокс сохтори сӯзаншакли ба осонӣ шикасташаванда дорад, ки онро баъзан кокс графитӣ меноманд ва асосан барои сохтани электродҳои графитӣ пас аз калсинатсия истифода мешаванд.
Кокси гранулаи нафтӣ дар шакли донаҳои сахт буда, аз ашёи хоми дорои миқдори зиёди сулфур ва асфальт бо усули таъхирнопазири кокскунӣ сохта мешавад ва асосан ҳамчун сӯзишворӣ истифода мешавад.
Кокси моеъи нафтӣ бо роҳи кокскунии пайваста дар қабати моеъ ба даст оварда мешавад.
Калцинизатсияи кокси нафтӣ аз он иборат аст, ки сулфур, намӣ ва моддаҳои идоранашаванда хориҷ карда шавад. Калцинатсияи кокс сабзи нафтӣ дар 1200-1350 ° C метавонад онро ба таври назаррас карбон пок кунад.
Истифодабарандаи калонтарини кокси нафтии калсий саноати алюминий мебошад, ки 70% он барои сохтани анодхое истифода мешавад, ки бокситро кам мекунанд. Тақрибан 6% кокс, ки дар Иёлоти Муттаҳида истеҳсол карда мешавад, барои рекарбюризаторҳои оҳанин истифода мешавад.
3. Графити табий
Графити табииро ба ду намуд таксим кардан мумкин аст: графити пора ва микрокристалл.
Графити микрокристаллӣ дорои миқдори зиёди хокистар аст ва одатан ҳамчун рекарбюризатор барои оҳани рехтагарӣ истифода намешавад.
Навъҳои зиёди графитҳои лӯхтак вуҷуд доранд: графити карбондори баландро бо усулҳои кимиёвӣ истихроҷ кардан лозим аст ё то ҳарорати баланд гарм кардан лозим аст, то оксидҳоро дар он таҷзия ва буғ кунанд. Мазмуни хокистар дар графит зиёд аст, бинобар ин онро ҳамчун рекарбюризатор истифода бурдан мувофиқ нест; графити карбонии миёна асосан ҳамчун рекарбюризатор истифода мешавад, аммо миқдори он зиёд нест.
4. Кокс ва антрацит
Дар процесси пулодгудозй дар печи камонй электр кокс ё антрацитро ба сифати рекарбюризатор хангоми заряднок кардан мумкин аст. Аз сабаби миқдори зиёди хокистар ва идоранашавандааш, оҳани рехтагарии печи индуксионӣ ҳамчун рекарбюризатор хеле кам истифода мешавад.
Дар баробари мунтазам такмил додани талаботи мухофизати мухити зист ба сарфи ресурсхо торафт бештар диккат дода мешавад ва нархи чуян ва кокс торафт баланд мешавад, ки дар натича арзиши рехтагарй зиёд мешавад. Торафт бештар цеххои рехтагарй печьхои электрикиро ба чои гудохтани куполхои анъанавй истифода мебаранд. Дар ибтидои соли 2011, сехи қисмҳои хурд ва миёнаи корхонаи мо низ барои иваз кардани раванди гудозиши анъанавии куполӣ раванди гудохтани кӯраи электрикиро қабул кард. Дар печьхои электрики гудохтани микдори зиёди пулод-пора на танхо харочотро кам карда метавонад, балки хосиятхои механикии рехтагарро бехтар гардонад, балки навъи рекарбюризатори истифодашаванда ва процесси карбюризатсия роли асосй мебозад.
02. Тарзи истифода бурдани рекарбюризатор дар гудохтани печи индуксионй
1 Намудҳои асосии рекарбюризаторҳо
Ба сифати рекарбюризаторхои чуян бисьёр масолех истифода мешаванд, ки маъмулан графити сунъй, кокси нафтии калсий, графити табий, кокс, антрацит ва омехтахои аз ин гуна материалхо сохташуда истифода мешаванд.
(1) Графити сунъӣ Дар байни рекарбюризаторҳои гуногуни дар боло зикршуда сифати беҳтаринаш графити сунъӣ мебошад. Ашьёи хоми асосии тайёр кардани графити сунъй кокси аълосифати неф-тии калсий буда, дар он асфальт ба сифати пайвандкунанда ва ба микдори ками дигар масолехи ёрирасон илова карда мешавад. Пас аз омехта кардани ашьёи хоми гуногун, онҳоро пресс карда, ба вуҷуд меоранд ва сипас дар атмосфераи ғайриоксидкунанда дар ҳарорати 2500-3000 ° C коркард карда, графитизатсия мешаванд. Пас аз коркарди ҳарорати баланд таркиби хокистар, сулфур ва газ хеле кам мешавад. Агар кокс дар харорати баланд ё бо харорати нокифояи калцинкунй калсинашуда набошад, ба сифати рекарбюризатор таъсири чиддй мерасонад. Бинобар ин, сифати рекарбюризатор асосан ба дарачаи графитизатсия вобаста аст. Рекарбюризатори хуб дорои карбони графитикӣ (фраксияи масса) Дар 95% то 98%, таркиби сулфур аз 0,02% то 0,05% ва миқдори нитроген (100 то 200) × 10-6 аст.
(2) Кокси нафтӣ як рекарбюризатори васеъ истифодашаванда мебошад. Кокси нафтӣ як маҳсулоти иловагиест, ки аз коркарди нафти хом ба даст меояд. Пасмондаҳо ва қатронҳои нафтие, ки аз дистилятсияи мунтазами фишор ё вакуумии нафти хом ба даст оварда шудаанд, метавонанд ҳамчун ашёи хом барои истеҳсоли кокси нафтӣ истифода шаванд. Баъди кокскунй кокс хом нефтиро гирифтан мумкин аст. Мазмуни он баланд аст ва онро мустақиман ҳамчун рекарбюризатор истифода бурдан мумкин нест ва аввал бояд калсина карда шавад.
(3) Графити табииро ба ду намуд таксим кардан мумкин аст: графити пора ва графити микрокристалл. Графити микрокристаллӣ дорои миқдори зиёди хокистар аст ва одатан ҳамчун рекарбюризатор барои оҳани рехтагарӣ истифода намешавад. Навъҳои зиёди графитҳои лӯхтак вуҷуд доранд: графити карбондори баландро бо усулҳои кимиёвӣ истихроҷ кардан лозим аст ё то ҳарорати баланд гарм кардан лозим аст, то оксидҳоро дар он таҷзия ва буғ кунанд. Мазмуни хокистар дар графит зиёд аст ва набояд ҳамчун рекарбюризатор истифода шавад. Графити карбонии миёна асосан ҳамчун рекарбюризатор истифода мешавад, аммо миқдори он зиёд нест.
(4) Кокс ва антрацит Дар раванди гудохтани кӯраи индуксионӣ кокс ё антрацитро метавон ҳамчун рекарбюризатор ҳангоми пуркунӣ илова кард. Аз сабаби миқдори зиёди хокистар ва идоранашавандааш, оҳани рехтагарии печи индуксионӣ ҳамчун рекарбюризатор хеле кам истифода мешавад. , Нархи ин рекарбюризатор паст буда, он ба рекарбюризатори пастсифат тааллук дорад.
2. Принсипи карбюризатсияи оњани гудохташуда
Дар раванди гудохтани оҳани синтетикӣ аз сабаби миқдори зиёди пораҳои иловашуда ва миқдори ками C дар оҳани гудохта, барои зиёд кардани карбон бояд карбюризатор истифода шавад. Карбон, ки дар шакли элемент дар рекарбюризатор мавҷуд аст, ҳарорати обшавии 3727°С дорад ва дар ҳарорати оҳани гудохта гудохта намешавад. Аз ин рӯ, карбон дар рекарбюризатор асосан дар оҳани гудохта бо ду роҳи обшавӣ ва диффузия об мешавад. Вақте ки миқдори рекарбюризатори графит дар оҳани гудохта 2,1% аст, графитро бевосита дар оҳани гудохта об кардан мумкин аст. Ҳодисаи бевоситаи маҳлули карбонизатсияи ғайриграфитӣ асосан вуҷуд надорад, аммо бо гузашти вақт карбон тадриҷан паҳн шуда, дар оҳани гудохта об мешавад. Барои аз нав карбюризатсия кардани оҳани гудохташуда, ки дар печи индуксионӣ гудохта мешавад, суръати рекарбуризатсияи рекарбюризатсияи графитҳои кристаллӣ нисбат ба рекарбюризаторҳои ғайриграфитӣ хеле баландтар аст.
Таҷрибаҳо нишон медиҳанд, ки обшавии карбон дар оҳани гудохта тавассути интиқоли массаи карбон дар қабати сарҳадии моеъ дар сатҳи зарраҳои сахт идора карда мешавад. Натичахои бо заррачахои кокс ва ангишт ба даст овардашударо бо графит мукоиса намуда, маълум мешавад, ки суръати диффузия ва обшавии рекарбюризаторхои графит дар охани гудохта назар ба заррачахои кокс ва ангишт хеле тезтар аст. Намунаҳои қисман гудохташудаи кокс ва зарраҳои ангишт тавассути микроскопи электронӣ мушоҳида карда шуданд ва маълум шуд, ки дар рӯи намунаҳо қабати тунуки хокистари часпанда ба вуҷуд омадааст, ки омили асосии ба паҳншавӣ ва обшавии онҳо дар оҳани гудохта таъсиркунанда буд.
3. Омилҳое, ки ба таъсири карбон таъсир мерасонанд
(1) Таъсири андозаи заррахои рекарбюризатор Суръати азхудкунии рекарбюризатор аз таъсири якчояи суръати обшави ва диффузияи рекарбюризатор ва суръати талафоти оксидшави вобаста аст. Умуман, зарраҳои рекарбюризатор хурд мебошанд, суръати обшавӣ зуд ва суръати талафот калон аст; зарраҳои карбюризатор калон, суръати обшавӣ суст ва суръати талафот хурд аст. Интихоби андозаи зарраҳои рекарбюризатор ба диаметр ва иқтидори оташдон вобаста аст. Умуман, вақте ки диаметр ва иқтидори печҳо калонанд, андозаи зарраҳои рекарбюризатор бояд калонтар бошад; баръакс, андозаи заррачахои рекарбюризатор бояд хурдтар бошад.
(2) Таъсири миќдори рекарбюризатори иловашуда Дар шароити њарорати муайян ва таркиби якхелаи кимиёвї консентратсияи тофтаи карбон дар оњани гудохта муайян аст. Дар дараҷаи муайяни сершавӣ, ҳар қадар зиёдтар рекарбюризатор илова карда шавад, ҳамон қадар вақт барои обшавӣ ва диффузия лозим мешавад, талафоти мувофиқ ҳамон қадар зиёд мешавад ва суръати азхудкунӣ ҳамон қадар паст мешавад.
(3) Таъсири њарорат ба суръати азхудкунии рекарбюризатор Аслан њар ќадар њарорати оњани гудохта баланд бошад, њамон ќадар барои азхудшавї ва обшавии рекарбюризатор мусоидат мекунад. Баръакс, обшавии рекарбюризатор душвор аст ва суръати азхудкунии рекарбюризатор паст мешавад. Аммо, вақте ки ҳарорати оҳани гудохта хеле баланд аст, гарчанде ки рекарбюризатор пурра об мешавад, суръати сӯзиши карбон зиёд мешавад, ки дар ниҳоят ба кам шудани миқдори карбон ва кам шудани миқдори умумии карбон оварда мерасонад. суръати азхудкунии рекарбюризатор. Умуман, вақте ки ҳарорати оҳани гудохта аз 1460 то 1550 °C аст, самаранокии азхудкунии рекарбюризатор беҳтарин аст.
(4) Таъсири омехтаи оҳани гудохта ба суръати азхудкунии рекарбюризатор Омезиш барои обшавӣ ва паҳншавии карбон муфид аст ва аз рекарбюризатор дар рӯи оҳани гудохта шино карда, сӯхта шуданро пешгирӣ мекунад. Пеш аз он ки рекарбюризатор пурра гудохта шавад, вақти омехтакунӣ тӯлонӣ ва суръати азхудкунӣ баланд аст. Омезиш инчунин метавонад вақти нигоҳдории карбонизатсияро кам кунад, давраи истеҳсолиро кӯтоҳ кунад ва аз сӯхтори элементҳои хӯлаи дар оҳан гудохташуда пешгирӣ кунад. Аммо агар мудлати омехтакунй хеле дароз бошад, он на тандо ба мудлати хизмати печь таъсири калон мерасонад, балки талафи карбонро дар охани гудохта пас аз гудохтани рекарбюризатор низ зиёд мекунад. Аз ин рӯ, вақти мувофиқи омехта кардани оҳани гудохта бояд мувофиқ бошад, то ки рекарбюризатор пурра об шавад.
(5) Таъсири таркиби химиявии оҳани гудохта ба суръати азхудкунии рекарбюризатор Вақте ки миқдори ибтидоии карбон дар оҳани гудохта баланд аст, дар зери маҳдудияти муайяни ҳалшавандагӣ, суръати азхудкунии рекарбюризатор суст аст, миқдори ҷаббида хурд аст. , ва талафоти сузиш нисбатан калон аст. Сатҳи азхудкунии рекарбюризатор паст аст. Ваќте ки таркиби карбон дар оњани гудохта паст аст, баръакс дуруст аст. Илова бар ин, кремний ва сулфур дар оҳани гудохта ба ҷабби карбон халал мерасонанд ва суръати азхудкунии рекарбюризаторҳоро коҳиш медиҳанд; дар ҳоле ки марганец барои азхудкунии карбон ва беҳтар кардани суръати азхудкунии рекарбюризаторҳо кӯмак мекунад. Аз рӯи дараҷаи таъсир, кремний калонтарин аст, пас аз он марганец ва карбон ва сулфур камтар таъсир мерасонанд. Аз ин рӯ, дар раванди истеҳсолот аввал марганец, баъд карбон ва баъд кремний бояд илова карда шавад.
4. Таъсири рекарбюризаторхои гуногун ба хосиятхои чуян
(1) Шароити озмоиш Ду печи индуксионии фосилавии 5т барои гудохта, бо қудрати ҳадди аксар 3000 кВт ва басомади 500 Гц истифода шуданд. Мувофики руйхати партияи харрузаи цех (50% масолехи баргардондашуда, 20% чуян, 30% брак) барои гудохтани печи охани гудохта мутаносибан рекарбюризатори азотдори камитроген ва рекарбюризатори навъи графитро истифода баред. талаботи раванд Пас аз танзими таркиби химиявӣ, мутаносибан сарпӯши асосии подшипникро партоед.
Раванди истеҳсолӣ: Рекарбюризатор ба печи барқӣ дар ҷараёни хӯриш барои гудохтан қисмҳо илова карда мешавад, 0,4% инокулянти аввалия (косили кремнийи барий) дар ҷараёни ламс ва 0,1% инокулянти дуввумдараҷа (Инокулянти барий кремний) илова карда мешавад. Хатти ороиши DISA2013-ро истифода баред.
(2) Хусусиятҳои механикӣ Барои тафтиши таъсири ду рекарбюризаторҳои гуногун ба хосиятҳои оҳани рехтагарӣ ва пешгирӣ кардани таъсири таркиби оҳани гудохта ба натиҷаҳо, таркиби оҳани гудохташуда, ки аз ҷониби рекарбюризаторҳои гуногун гудохта шудаанд, асосан якхела карда шуданд. . Барои пурратар тафтиш кардани натиҷаҳо, дар раванди санҷиш, ба ғайр аз ду маҷмӯи сутунҳои санҷишии Ø30мм дар ду печи оҳани гудохта рехта шуданд, 12 дона рехтани дар ҳар як оҳани гудохташуда низ ба таври тасодуфӣ барои санҷиши сахтии Brinell интихоб карда шуданд. (6 дона / қуттӣ, санҷиши ду қуттӣ).
Дар сурати тақрибан якхела будани таркиб, қувваи сутунҳои санҷишие, ки бо истифода аз рекарбюризатори навъи графит истеҳсол карда мешаванд, нисбат ба сутунҳои санҷишие, ки бо истифода аз рекарбюризатори навъи калсий рехта шудаанд ва иҷрои коркарди рехтагарӣ, ки аз ҷониби рекарбюризатори навъи графит аз афташ беҳтар аз он аст, ки бо истифода аз рекарбюризатори навъи графит истеҳсол мешавад. Рекарбюризаторҳои калсийшуда истеҳсол карда мешаванд (вақте ки сахтии рехтагарӣ хеле баланд аст, дар канори рехтагарӣ ҳангоми коркард падидаи ҷаҳиши корд пайдо мешавад).
(3) Шаклҳои графитҳои намунаҳо бо истифода аз рекарбюризатори навъи графит ҳама графити навъи А мебошанд ва шумораи графитҳо калонтар ва андозаи хурдтар мебошанд.
Аз натицахои санчишхои дар боло зикршуда хулосахои зерин бароварда мешаванд: рекарбюризатори навъи графи-ти аълосифат на танхо хосиятхои механикии рехтагарро бехтар карда, структураи металлографиро бехтар карда метавонад, балки кори коркарди рехтагарро хам бехтар карда метавонад.
03. Эпилог
(1) Омилҳое, ки ба суръати азхудкунии рекарбюризатор таъсир мерасонанд, андозаи зарраҳои рекарбюризатор, миқдори рекарбюризатор иловашуда, ҳарорати рекарбюризатор, вақти омехта кардани оҳани гудохта ва таркиби химиявии оҳани гудохта мебошанд.
(2) Рекарбюризатори баландсифати графитӣ метавонад на танҳо хосиятҳои механикии рехтагарро беҳтар созад, сохтори металлографиро беҳтар созад, балки инчунин иҷрои коркарди рехтагарро беҳтар кунад. Аз ин рӯ, ҳангоми истеҳсоли маҳсулоти асосӣ, аз қабили блокҳои силиндрӣ ва сарлавҳаҳои цилиндрҳо дар раванди обшавии печҳои индуксионӣ, тавсия дода мешавад, ки рекарбюризаторҳои навъи графити баландсифат истифода шаванд.
Вақти фиристодан: Ноябр-08-2022