लंबे समय तक प्रदर्शन और लागत दक्षता के लिए ग्रेफाइट क्रूसिबल भट्ठी प्रौद्योगिकी का अनुकूलन करना

ग्रेफाइट क्रूसिबल उत्पादन आइसोस्टैटिक प्रेसिंग तकनीक के आगमन के साथ महत्वपूर्ण रूप से विकसित हुआ है, इसे वैश्विक स्तर पर सबसे उन्नत तकनीक के रूप में चिह्नित किया गया है। पारंपरिक रामिंग विधियों की तुलना में, एक समान बनावट, उच्च घनत्व, ऊर्जा दक्षता और ऑक्सीकरण के लिए बेहतर प्रतिरोध के साथ क्रूसिबल में isostatic दबाव परिणाम। मोल्डिंग के दौरान उच्च दबाव का अनुप्रयोग क्रूसिबल की बनावट को काफी बढ़ाता है, पोरसिटी को कम करता है और बाद में थर्मल चालकता और संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाता है, जैसा कि चित्र 1 में चित्रित किया गया है। एक आइसोस्टैटिक वातावरण में, क्रूसिबल अनुभव के प्रत्येक भाग में समान मोल्डिंग दबाव का अनुभव होता है, जिससे सामग्री की स्थिरता सुनिश्चित होती है। यह विधि, जैसा कि चित्र 2 में दर्शाया गया है, पारंपरिक रैमिंग प्रक्रिया से बेहतर प्रदर्शन करता है, जिससे क्रूसिबल प्रदर्शन में पर्याप्त सुधार होता है।

1। समस्या का बयान

लगभग 45 दिनों के जीवनकाल के साथ, एक एल्यूमीनियम मिश्र धातु इन्सुलेशन प्रतिरोध प्रतिरोध तार क्रूसिबल भट्ठी के संदर्भ में एक चिंता पैदा होती है। केवल 20 दिनों के उपयोग के बाद, थर्मल चालकता में एक ध्यान देने योग्य गिरावट देखी जाती है, क्रूसिबल की बाहरी सतह पर सूक्ष्म दरारें के साथ। उपयोग के बाद के चरणों में, थर्मल चालकता में एक गंभीर गिरावट स्पष्ट है, जो लगभग गैर-प्रवाहकीय क्रूसिबल को प्रस्तुत करती है। इसके अतिरिक्त, कई सतह दरारें विकसित होती हैं, और ऑक्सीकरण के कारण क्रूसिबल के शीर्ष पर मलिनकिरण होता है।

क्रूसिबल भट्ठी का निरीक्षण करने पर, जैसा कि चित्र 3 में दिखाया गया है, स्टैक्ड दुर्दम्य ईंटों से बना एक आधार का उपयोग किया जाता है, बेस के ऊपर 100 मिमी ऊपर स्थित प्रतिरोध तार के बॉटमोस्ट हीटिंग तत्व के साथ। क्रूसिबल के शीर्ष को एस्बेस्टोस फाइबर कंबल का उपयोग करके सील कर दिया गया है, जो बाहरी किनारे से लगभग 50 मिमी से तैनात है, क्रूसिबल के शीर्ष के आंतरिक किनारे पर महत्वपूर्ण घर्षण का खुलासा करता है।

2। नए तकनीकी सुधार

सुधार 1: आइसोस्टैटिक प्रेस्ड क्ले ग्रेफाइट क्रूसिबल को अपनाना (कम तापमान ऑक्सीकरण प्रतिरोधी ग्लेज़ के साथ)

इस क्रूसिबल का उपयोग एल्यूमीनियम मिश्र धातु इन्सुलेशन भट्टियों में इसके आवेदन को काफी बढ़ाता है, विशेष रूप से ऑक्सीकरण प्रतिरोध के संदर्भ में। ग्रेफाइट क्रूसिबल आमतौर पर 400 ℃ से ऊपर के तापमान पर ऑक्सीकरण करते हैं, जबकि एल्यूमीनियम मिश्र धातु भट्टियों का इन्सुलेशन तापमान 650 और 700 ℃ के बीच होता है। कम तापमान वाले ऑक्सीकरण-प्रतिरोधी शीशे का आवरण के साथ क्रूसिबल 600 ℃ से ऊपर के तापमान पर ऑक्सीकरण प्रक्रिया को प्रभावी ढंग से धीमा कर सकता है, जिससे लंबे समय तक उत्कृष्ट तापीय चालकता सुनिश्चित होती है। इसके साथ ही, यह ऑक्सीकरण के कारण शक्ति में कमी को रोकता है, क्रूसिबल के जीवनकाल का विस्तार करता है।

सुधार 2: फर्नेस बेस क्रूसिबल के समान सामग्री के ग्रेफाइट का उपयोग करना

जैसा कि चित्र 4 में दर्शाया गया है, एक ही सामग्री के ग्रेफाइट बेस का उपयोग करके क्रूसिबल हीटिंग प्रक्रिया के दौरान क्रूसिबल के तल का एक समान हीटिंग सुनिश्चित करता है। यह असमान हीटिंग के कारण होने वाले तापमान ग्रेडिएंट्स को कम करता है और असमान नीचे हीटिंग के परिणामस्वरूप होने वाली दरारों के लिए प्रवृत्ति को कम करता है। समर्पित ग्रेफाइट बेस भी क्रूसिबल के लिए स्थिर समर्थन की गारंटी देता है, इसके नीचे के साथ संरेखित करता है और तनाव-प्रेरित फ्रैक्चर को कम करता है।

सुधार 3: भट्ठी के स्थानीय संरचनात्मक संवर्द्धन (चित्रा 4)

1. भट्ठी कवर के आंतरिक किनारे में सुधार, क्रूसिबल के शीर्ष पर पहनने को प्रभावी ढंग से रोकना और भट्ठी सीलिंग को काफी बढ़ाना।
2. प्रतिरोध तार को सुनिश्चित करना क्रूसिबल के तल के साथ स्तर है, पर्याप्त नीचे हीटिंग की गारंटी देता है।
3. क्रूसिबल हीटिंग पर शीर्ष फाइबर कंबल सील के प्रभाव को कम करना, क्रूसिबल के शीर्ष पर पर्याप्त हीटिंग सुनिश्चित करना और कम तापमान ऑक्सीकरण के प्रभावों को कम करना।

सुधार 4: क्रूसिबल उपयोग प्रक्रियाओं को परिष्कृत करना

उपयोग से पहले, नमी को खत्म करने के लिए 1-2 घंटे के लिए 200 ℃ से नीचे के तापमान पर भट्ठी में क्रूसिबल को प्रीहीट करें। प्रीहीटिंग के बाद, तेजी से तापमान को 850-900 ℃ तक बढ़ाएं, इस तापमान सीमा के भीतर ऑक्सीकरण को कम करने के लिए 300-600 ℃ के बीच रहने के समय को कम करना। इसके बाद, कार्य तापमान में तापमान कम करें और सामान्य संचालन के लिए एल्यूमीनियम तरल सामग्री का परिचय दें।

क्रूसिबलों पर रिफाइनिंग एजेंटों के संक्षारक प्रभावों के कारण, सही उपयोग प्रोटोकॉल का पालन करें। नियमित स्लैग हटाने आवश्यक है और जब क्रूसिबल गर्म होता है, तो इसे पूरा किया जाना चाहिए, क्योंकि स्लैग को साफ करना अन्यथा चुनौतीपूर्ण हो जाता है। क्रूसिबल की थर्मल चालकता और क्रूसिबल दीवारों पर उम्र बढ़ने की उपस्थिति का सतर्कता उपयोग के बाद के चरणों में महत्वपूर्ण है। अनावश्यक ऊर्जा हानि और एल्यूमीनियम तरल रिसाव से बचने के लिए समय पर प्रतिस्थापन किया जाना चाहिए।

3। सुधार परिणाम

बेहतर क्रूसिबल का विस्तारित जीवनकाल उल्लेखनीय है, लंबे समय तक अवधि के लिए थर्मल चालकता को बनाए रखना, कोई सतह दरार नहीं देखा गया। उपयोगकर्ता प्रतिक्रिया बेहतर प्रदर्शन को इंगित करती है, न केवल उत्पादन लागत को कम करती है, बल्कि उत्पादन दक्षता को भी बढ़ाती है।

4। निष्कर्ष

1. आइसोस्टैटिक प्रेस्ड क्ले ग्रेफाइट क्रूसिबल्स प्रदर्शन के मामले में पारंपरिक क्रूसिबल्स से बेहतर प्रदर्शन करते हैं।
2. भट्ठी संरचना को इष्टतम प्रदर्शन के लिए क्रूसिबल के आकार और संरचना से मेल खाना चाहिए।
3. उचित क्रूसिबल उपयोग महत्वपूर्ण रूप से अपने जीवनकाल का विस्तार करता है, प्रभावी रूप से उत्पादन लागत को नियंत्रित करता है।

क्रूसिबल फर्नेस प्रौद्योगिकी के सावधानीपूर्वक अनुसंधान और अनुकूलन के माध्यम से, बढ़ाया प्रदर्शन और जीवनकाल उत्पादन दक्षता और लागत बचत में वृद्धि में महत्वपूर्ण योगदान देता है।