ग्रेफाइट क्रूसिबल का अवलोकन

सिंहावलोकन
ग्रेफाइट क्रूसिबलमुख्य कच्चे माल के रूप में प्राकृतिक फ्लेक ग्रेफाइट से बना है, और बाइंडर के रूप में प्लास्टिक दुर्दम्य मिट्टी या कार्बन के साथ संसाधित किया जाता है। इसमें उच्च तापमान प्रतिरोध, मजबूत तापीय चालकता, अच्छा संक्षारण प्रतिरोध और लंबी सेवा जीवन की विशेषताएं हैं। उच्च तापमान के उपयोग के दौरान, थर्मल विस्तार का गुणांक छोटा होता है, और इसमें तेजी से ठंडा करने और गर्म करने के लिए कुछ तनाव प्रतिरोध प्रदर्शन होता है। इसमें अम्लीय और क्षारीय समाधानों के लिए मजबूत संक्षारण प्रतिरोध, उत्कृष्ट रासायनिक स्थिरता है, और पिघलने की प्रक्रिया के दौरान किसी भी रासायनिक प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेता है। ग्रेफाइट क्रूसिबल की भीतरी दीवार चिकनी होती है, और पिघले हुए धातु के तरल का लीक होना और क्रूसिबल की भीतरी दीवार से चिपकना आसान नहीं होता है, जिससे धातु के तरल में अच्छी प्रवाह क्षमता और ढलाई क्षमता होती है, जो ढलाई और विभिन्न अलग-अलग सांचे बनाने के लिए उपयुक्त होती है। उपरोक्त उत्कृष्ट विशेषताओं के कारण, ग्रेफाइट क्रूसिबल का व्यापक रूप से मिश्र धातु उपकरण स्टील और अलौह धातुओं और उनके मिश्र धातुओं के गलाने में उपयोग किया जाता है।

प्रकार
ग्रेफाइट क्रूसिबल का उपयोग मुख्य रूप से धातु सामग्री को पिघलाने के लिए किया जाता है, जिसे दो प्रकारों में विभाजित किया जाता है: प्राकृतिक ग्रेफाइट और कृत्रिम ग्रेफाइट।
1) प्राकृतिक ग्रेफाइट
यह मुख्य रूप से मिट्टी और अन्य दुर्दम्य कच्चे माल के साथ मुख्य कच्चे माल के रूप में प्राकृतिक परत ग्रेफाइट से बना है। इसे आम तौर पर क्ले ग्रेफाइट क्रूसिबल कहा जाता है, जबकि कार्बन बाइंडर प्रकार का क्रूसिबल बाइंडर के रूप में डामर से बनाया जाता है। यह पूरी तरह से मिट्टी के सिंटरिंग बल द्वारा बनाया जाता है और इसे हुई क्ले बाइंडर प्रकार का क्रूसिबल कहा जाता है। पहले वाले में बेहतर ताकत और थर्मल शॉक प्रतिरोध है। इसका उपयोग 250 ग्राम से 500 किलोग्राम तक के विभिन्न आकार और पिघलने की क्षमता वाले स्टील, तांबा, तांबा मिश्र धातुओं और अन्य अलौह धातुओं को पिघलाने के लिए किया जाता है।
इस प्रकार के क्रूसिबल में स्किमिंग चम्मच, ढक्कन, ज्वाइंट रिंग, क्रूसिबल सपोर्ट और स्टिरिंग रॉड जैसे सहायक उपकरण शामिल हैं।
2) कृत्रिम ग्रेफाइट
ऊपर उल्लिखित प्राकृतिक ग्रेफाइट क्रूसिबल में आमतौर पर लगभग 50% मिट्टी के खनिज होते हैं, जबकि कृत्रिम ग्रेफाइट क्रूसिबल में अशुद्धियाँ (राख सामग्री) 1% से कम होती हैं, जिनका उपयोग उच्च शुद्धता धातुओं को परिष्कृत करने के लिए किया जाता है। ऐसे उच्च-शुद्धता वाले ग्रेफाइट भी हैं जिनका विशेष शुद्धिकरण उपचार (राख सामग्री <20पीपीएम) किया गया है। कृत्रिम ग्रेफाइट क्रूसिबल का उपयोग अक्सर छोटी मात्रा में कीमती धातुओं, उच्च शुद्धता वाली धातुओं, या उच्च गलनांक वाली धातुओं और ऑक्साइडों को पिघलाने के लिए किया जाता है। इसका उपयोग स्टील में गैस विश्लेषण के लिए क्रूसिबल के रूप में भी किया जा सकता है।

उत्पादन प्रक्रिया
ग्रेफाइट क्रूसिबल की निर्माण प्रक्रिया को तीन प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है: हाथ से मोल्डिंग, घूर्णी मोल्डिंग, और संपीड़न मोल्डिंग। क्रूसिबल की गुणवत्ता का प्रक्रिया मोल्डिंग विधि से गहरा संबंध है। निर्माण विधि क्रूसिबल बॉडी की संरचना, घनत्व, सरंध्रता और यांत्रिक शक्ति को निर्धारित करती है।
विशेष प्रयोजनों के लिए हाथ से ढाले गए क्रूसिबल को रोटरी या संपीड़न मोल्डिंग विधियों का उपयोग करके नहीं बनाया जा सकता है। रोटरी मोल्डिंग और हैंड मोल्डिंग को मिलाकर कुछ विशेष आकार के क्रूसिबल बनाए जा सकते हैं।
रोटरी मोल्डिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें एक रोटरी कैन मशीन संचालित करने के लिए मोल्ड को चलाती है और क्रूसिबल मोल्डिंग को पूरा करने के लिए मिट्टी को बाहर निकालने के लिए एक आंतरिक चाकू का उपयोग करती है।
संपीड़न मोल्डिंग में तेल के दबाव, पानी के दबाव या हवा के दबाव जैसे दबाव उपकरणों का उपयोग गतिज ऊर्जा के रूप में किया जाता है, क्रूसिबल बनाने के लिए प्लास्टिक उपकरण के रूप में स्टील मोल्ड का उपयोग किया जाता है। रोटरी मोल्डिंग विधि की तुलना में, इसमें सरल प्रक्रिया, लघु उत्पादन चक्र, उच्च उपज और दक्षता, कम श्रम तीव्रता, कम मोल्डिंग नमी, कम क्रूसिबल संकोचन और सरंध्रता, उच्च उत्पाद गुणवत्ता और घनत्व के फायदे हैं।

देखभाल एवं संरक्षण
ग्रेफाइट क्रूसिबल को नमी से बचाया जाना चाहिए। ग्रेफाइट क्रूसिबल नमी से सबसे अधिक डरते हैं, जिसका गुणवत्ता पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। यदि नम क्रूसिबल के साथ उपयोग किया जाता है, तो यह टूटने, फटने, किनारे गिरने और तली गिरने का कारण बन सकता है, जिसके परिणामस्वरूप पिघली हुई धातु का नुकसान हो सकता है और यहां तक ​​कि काम से संबंधित दुर्घटनाएं भी हो सकती हैं। इसलिए, ग्रेफाइट क्रूसिबल का भंडारण और उपयोग करते समय नमी की रोकथाम पर ध्यान देना चाहिए।
ग्रेफाइट क्रूसिबल के भंडारण के लिए गोदाम सूखा और हवादार होना चाहिए, और तापमान 50-60% की सापेक्ष आर्द्रता के साथ 5 ℃ और 25 ℃ के बीच बनाए रखा जाना चाहिए। नमी से बचने के लिए क्रूसिबल को ईंट की मिट्टी या सीमेंट की जमीन पर संग्रहित नहीं किया जाना चाहिए। थोक ग्रेफाइट क्रूसिबल को लकड़ी के फ्रेम पर रखा जाना चाहिए, अधिमानतः जमीन से 25-30 सेमी ऊपर; लकड़ी के बक्सों, विकर टोकरियों या पुआल की थैलियों में पैक किए गए स्लीपरों को जमीन से कम से कम 20 सेमी ऊपर, पट्टियों के नीचे रखा जाना चाहिए। स्लीपरों पर फेल्ट की परत लगाना नमी इन्सुलेशन के लिए अधिक अनुकूल है। स्टैकिंग की एक निश्चित अवधि के दौरान, निचली परत को उल्टा स्टैक करना आवश्यक होता है, अधिमानतः ऊपरी और निचली परतों को एक-दूसरे के सामने रखते हुए। स्टैकिंग और स्टैकिंग के बीच का अंतराल बहुत लंबा नहीं होना चाहिए। आम तौर पर, स्टैकिंग हर दो महीने में एक बार की जानी चाहिए। यदि जमीन में नमी अधिक न हो तो हर तीन महीने में एक बार स्टैकिंग की जा सकती है। संक्षेप में, बार-बार स्टैकिंग करने से अच्छा नमी-रोधी प्रभाव प्राप्त हो सकता है।