Ürün grafitleşme çatlak önleme

1. Grafitleştirme işlemi makul olmalıdır

1. Fırın yükleme yönteminin seçimi

Acheson grafitleştirme fırınının üretim sürecinde, ürünlerin grafitleştirilmesi için makul bir fırın yükleme yöntemi garantidir. Ürünün dikey kurulum yöntemini mi yoksa yatay kurulum yöntemini mi benimsediği, resmi bir kurulum veya yanlış bir kurulum olup olmadığı, ısınmasını sağlamak için ekipmanın çeşidine, özelliklerine, kalite standartlarına ve işlem parametrelerine göre belirlenmelidir. fırın çekirdeğindeki ürün, Termal stresi azaltmak için grafitleştirme sırasında üründeki çatlakları azaltacak şekilde nispeten muntazamdır. Büyük boyutlu ürünler için, dislokasyonlu 1/2D fırın yükleme yöntemi, ürün çatlaklarını azaltabilir ve iyi bir grafitleşme etkisi sağlayabilir. Yüksek grafitleşme çatlak reddetme oranı ve istikrarsız kaliteye sahip ürünler için fırın çekirdek akış dengeleme önlemleri de alınabilir.

2. Makul bir açılış sistemi belirleyin

Grafitleştirme fırını çekirdeğinin sıcaklığı, sabit güç dağılımının güç eğrisi tarafından kontrol edilir. Grafitizasyon fırını power-on sisteminin doğru ve makul formülasyonu ve uygulaması, verimi artırmak, enerji tasarrufu sağlamak ve ürünlerin grafitleşme döngüsünü kısaltmak için çok önemlidir. önem. Grafitizasyon fırınının enerjilendirme sisteminin belirlenmesinde sadece fırın yapısı, ürün çeşitliliği ve özellikleri, kalite bilgileri, dayanım malzemeleri, ısı yalıtım etkisi, güç dağıtım sisteminin parametreleri vb. faktörler dikkate alınmamalıdır. sıcaklık artış oranı için gereklilikler.

Grafitleştirme fırını için makul bir güç açma sistemi, sıcaklık artışı sürecinin üç aşamasında ürünün farklı gereksinimlerini karşılamak için "hızlı-yavaş-hızlı üç aşamalı güç eğrisi" olmalıdır ve fırın çekirdeği daha hızlı olmalıdır. sıcaklık artış hızı Grafitleştirme fırınının ısı yayma kaybını azaltın ve fırın çekirdeğinin sıcaklık gradyanının ürünlerde çatlaklara neden olacak kadar büyük olmasını önleyin.Kararsız grafitizasyon kalitesine sahip ürünler için, sıcaklık artışını sıkı bir şekilde kontrol etmek gerekir. aşırı sıcaklık artışını önlemek için sıcaklık artış aşamasında fırın çekirdeğinin oranı Üründe çatlaklara neden olmak için, güç iletim eğrisinin yükselen gücü, "hızlı-yavaş-" dört aşamalı bir güç iletim eğrisi oluşturmak üzere uygun şekilde ayarlanmalıdır. yavaş hızlı".

3. Uygun direnç malzemesini belirleyin

Acheson grafitleştirme fırını, esas olarak direnç malzemesinden geçen akımın ürettiği ısı ile ürünü ısıtır. Direnç malzemesi, fırın çekirdeğinin sıcaklık değişimi ile yakından ilgilidir. Grafitleştirme fırını çekirdeğinin sıcaklığının arttırılması açısından, direnç malzemesinin direncinin daha büyük olması gerekmektedir. Özellikle güç aktarımının sonraki aşamasında, transformatörün ikincil çıkış akımı maksimum değere ulaşmıştır ve fırın çekirdek direnci şu anda yüksektir, bu da yüksek elektrik verimini koruyabilir; ancak direnç malzemesinin direnci çok büyük ki bu mantıksız. Bu nedenle, direnç malzemesi belirlenirken, yalnızca ekipmanın performansı değil, aynı zamanda ürünün çeşitliliği ve özellikleri ile güç aktarım eğrisini de dikkate almak gerekir, böylece ürünün direnci ve direnç malzemesinin direnci çok farklı olamaz. Küçük ve orta ölçekli ürünler için, direnç malzemesi olarak metalurjik kok kullanılabilir. Daha yüksek çalıştırma gücü ve daha hızlı yükselme gücü kullanılsa bile genellikle üründe çatlaklar oluşmaz; büyük ebatlı ürünler için rezistans malzemesi olarak karışık kok veya grafitize kok kullanılmaktadır. Ürün ile direnç malzemesi arasındaki direnç farkının küçük olması ve ürünün içi ile dışı arasındaki sıcaklık farkının da azalması daha uygundur. Daha hızlı yükselen bir güç kullanılsa bile üründe çatlaklara neden olmaz.

İkincisi, operasyon kalitesi standardı karşılamalıdır.

Grafitleştirme üretim işlemi sürecinde, fırın yükleme işlemi anahtardır. Grafitizasyon fırınına yüklenen ürünler hem ısıtıcı rezistanslar hem de ısıtılacak cisimler olduğundan uygun rezistans malzemeleri ile birlikte fırın çekirdek rezistansı oluşturulur. Çekirdek direnci, ürünlerin grafitleşmesi için gerekli bir koşuldur. Her şeyden önce, grafitleştirme fırınının fırın gövdesinin, kısa veri yolu ağının ve güç kaynağı sisteminin ekipmanının iyi durumda olması gerekir. Fırın kurulurken, fırın göbeğinin kaymasını önlemek için fırın göbeği bölümü iletken bölümle simetrik olmalıdır. Fırın kurulum işlemi, proses teknik düzenlemelerinin gerekliliklerini karşılamalıdır. Ürünler fırın göbeğinde yatay ve dikey olarak düzenlenmeli, ürünlerin grup aralığı tutarlı olmalı ve direnç malzemesi sarkma olayını önlemek için iyice doldurulmalı ve fırın göbeğinin sıcaklık dağılımının dengelenmesini sağlamalıdır. grafitizasyon fırınının güç iletim sürecinde. İkincisi, direnç malzemelerinin oranı, üretim süreci teknik standartlarının gereksinimlerini karşılamalı ve grafitizasyon fırınının güç aktarma işlemi sırasında fırın çekirdeğinin eşit olmayan sıcaklık dağılımını önlemek için kalite istikrarlı ve tek tip olmalıdır. Üçüncüsü, grafitleştirme fırını, verilen güç iletim eğrisine göre güç iletmeli ve fırın çekirdeğinin sıcaklığının eşit şekilde yükselmesini sağlamak için, iletim gücünün anormal dalgalanmasını önlemek için güç dalgalanması normal aralık içinde kontrol edilmelidir.

3. Önceki sürecin kalite bilgisine hakim olun

Bir önceki prosesin üretim durumu ve kalite bilgisinin zamanında kavranması, bir önceki prosesteki ürünlerin üretim kararlılığı ve kalite teknik göstergelerine göre bu prosesin fiili üretimi ile birleştirilmesi, uygulanabilir grafitizasyon üretiminin formüle edilmesi gerekmektedir. Ürünlerin grafitleşme sürecinden geçmesini engelleyecek proses ve teknik şartlar. Çatlak atık ürünler istikrarlı grafitleştirme kalitesini garanti ediyor gibi görünmektedir. Grafitizasyon fırını kurulduğunda ürünlerin görünüm ve gövde kalitesi tek tek kontrol edilmelidir. Grafitleştirme işleminin teknik şartlarını sağlamayan ürünler için grafitleştirme fırınına yüklenmemeli ve malzemeler zamanında bir üst işleme dönmelidir.

4. Malzemelere uygun miktarda şişme önleyici ekleyin

Grafitleştirme işleminde kükürt varlığından kaynaklanan geri dönüşü olmayan genleşme çatlaması olgusu tamamen ortadan kaldırılamaz, ancak kontrol edilmesi gerekir. Şu anda en etkili yol, ürünün grafitleştirme işlemi sırasında kükürt kaçış oranını kontrol etmektir. En pratik yol, harmanlama sırasında uygun miktarda şişirme inhibitörü, genellikle yüzde 1 -2 yüzde Fe2O3 tozu eklemektir.

Bir şişme inhibitörü ekleme mekanizması ile ilgili olarak, ana sebep, inhibitörün, kükürt bileşikleri oluşturmak ve daha yüksek bir sıcaklık aralığında gaz oluşturmak için ürünün grafitleşme ve şişme sıcaklık aralığında kükürdü yakalayabilmesi ve böylece kükürt içeriğini genişletebilmesidir. Kaçan sıcaklık aralığı, konsantre ve hızla kaçan gazın neden olduğu aşırı iç gerilim nedeniyle ürünün çatlamasını önler. En sık kullanılan şişirme inhibitörü Fe2O3 tozudur. Etki mekanizması, 1000 derecenin üzerindeki yüksek sıcaklıklarda, Fe2O3 tozunun demir veya karbon-demir bileşikleri oluşturmak üzere kolayca indirgenmesi ve karbon-demir bileşiklerinin daha yüksek sıcaklıklarda demir ve demire ayrışmasıdır. Bu süreçte oluşan karbon, demir, ürünün ayrışmasıyla açığa çıkan kükürt ile reaksiyona girer ve yavaş yavaş demir sülfür halinde salınır, böylece üründeki kükürt kaçış hızını yavaşlatır ve kükürdü engeller. İlgili kimyasal reaksiyon formülü:

Fe203 artı 3C=3C0 artı 2Fe

2Fe203 artı 9C=Fe4C artı 6CO

Fe4C3=4Fe artı 3C (grafit)

Fe artı S=FeS

Fe2O3 tozu, ürünlerde yalnızca kükürt için yüksek bir kimyasal afiniteye sahip olmakla kalmayıp, aynı zamanda kükürdü önleme konusunda iyi bir etkiye sahip olduğundan ve bol kaynaklara ve düşük fiyata sahip olduğundan, elektrikli fırın çelik üretimi sürecinde herhangi bir olumsuz etkisi olmayacaktır. Ayrıca Fe2O3 tozu, ürünün grafitleştirme işlemi üzerinde güçlü bir katalitik etkiye sahiptir ve mükemmel bir grafitleştirme katalizörüdür. Yüksek kükürt içeriğine sahip petrokok için uygun miktarda şişirme inhibitörü Fe2O3 tozunun eklenmesinin karbon-grafit ürünlerinin üretiminde çoklu rol oynayabileceği görülmektedir.

Tek kelimeyle, karbon-grafit ürünlerin grafitleştirme ısıl işleminde çatlamış atık ürünlerin oluşum nedenleri çeşitli ve karmaşıktır. Karbon-grafit ürünlerin grafitleştirme ısıl işlemi sırasında çatlamış atık ürünlerin oluşumunu önlemek için çeşitli teknolojik iyileştirme önlemleri almak ve numunelere eşit derecede dikkat etmek gerekir. En önemlisi ürünün bünye kalitesinin yüksek olması, ısıya dayanıklılık performansının daha iyi olması ve üretimin homojen olması gerekmektedir. Grafitleştirme ısıl işlemi sürecinde, Atchison grafitleştirme fırını çekirdek sıcaklık artış hızındaki ürün, çekirdek sıcaklık artış hızının çok hızlı olmasını önlemek için sıkı bir şekilde kontrol edilmelidir, ürün iç sıcaklık farkı artar, termal strese neden olur ve buna bağlı olarak çatlar. atık ürünler.