01. Meriv çawa recarburizeran dabeş dike
Karburîzator dikarin li gorî materyalên xwe yên xav bi qasî çar celeb werin dabeş kirin.
1. Grafîta sûnî
Madeya xav a sereke ji bo çêkirina grafîta sûnî koka petrolê ya kalsînkirî ya bi kalîte bilind e ku asfalt wekî madeyek girêdanê tê zêdekirin û piçek madeyên alîkar ên din jî lê tên zêdekirin. Piştî ku madeyên xav ên cûrbecûr bi hev re têne tevlihevkirin, ew têne pêlkirin û çêkirin, û dûv re di atmosferek ne-oksîdker de di 2500-3000°C de têne dermankirin da ku grafît bibin. Piştî dermankirina germahiya bilind, naveroka xwelî, sulfur û gazê pir kêm dibe.
Ji ber bihayê bilind ê berhemên grafîta sûnî, piraniya ji nû ve karburîzerên grafîta sûnî yên ku bi gelemperî di kargehên şûştinê de têne bikar anîn, materyalên ji nû ve bikar anîne yên wekî çîps, elektrodên bermayî û blokên grafîtê ne dema ku elektrodên grafîtê têne çêkirin da ku lêçûnên hilberînê kêm bikin.
Dema helandina hesinê nermik, ji bo ku kalîteya metalurjîk a hesinê avêtin bilind bibe, divê grafîta sûnî ji bo recarburizer bijareya yekem be.
2. Koka petrolê
Koka petrolê ji nû ve karburîzerek e ku bi berfirehî tê bikar anîn.
Koka petrolê berhemeke alîgir e ku bi rafinerkirina petrola xav tê bidestxistin. Bermahî û qalibên petrolê yên ku bi distilasyonê di bin zexta normal an jî di bin zexta kêmkirî ya petrola xav de têne bidestxistin, dikarin wekî madeyên xav ji bo çêkirina koka petrolê werin bikar anîn, û dûv re jî piştî kokskirinê koka petrolê ya kesk dikare were bidestxistin. Hilberîna koka petrolê ya kesk bi qasî kêmtir ji %5ê mîqdara petrola xav a ku tê bikar anîn e. Hilberîna salane ya koka petrolê ya xav li Dewletên Yekbûyî bi qasî 30 mîlyon ton e. Rêjeya nepakiyê di koka petrolê ya kesk de zêde ye, ji ber vê yekê ew rasterast nikare wekî ji nû ve karburîzer were bikar anîn, û divê pêşî were kalsînkirin.
Koka petrolê ya xav bi şiklekî sifincî, şilekî derzî, granulî û şile peyda dibe.
Koka petrolê ya sifincî bi rêbaza kokskirina derengkirî tê amadekirin. Ji ber naveroka wê ya bilind a sulfur û metalan, ew bi gelemperî wekî sotemenî di dema kalsînasyonê de tê bikar anîn, û her weha dikare wekî madeya xav ji bo koka petrolê ya kalsînkirî were bikar anîn. Koka sifincî ya kalsînkirî bi giranî di pîşesaziya alumînyûmê de û wekî ji nû ve karburîzer tê bikar anîn.
Koka petrolê ya bi derzî bi rêbaza kokirina derengkirî bi madeyên xav ên bi rêjeyek bilind a hîdrokarbonên aromatîk û rêjeyek kêm a qirêjiyan tê amadekirin. Ev kok xwedî avahiyek mîna derziyê ye ku bi hêsanî dişkê, carinan jê re koka grafît tê gotin, û bi giranî ji bo çêkirina elektrodên grafît piştî kalsînasyonê tê bikar anîn.
Koka petrolê ya granulî bi şiklê granulên hişk e û ji madeyên xav ên bi rêjeyek bilind a sulfur û asfaltenê bi rêbaza kokskirina derengkirî tê çêkirin, û bi piranî wekî sotemenî tê bikar anîn.
Koka petrolê ya şilekirî bi kokskirina berdewam di nav nivînek şilekirî de tê bidestxistin.
Kalsînkirina koka petrolê ji bo rakirina sulfur, şilbûn û madeyên firardar e. Kalsînkirina koka petrolê ya kesk di 1200-1350°C de dikare wê bike karbonek bi girîngî paqij.
Bikarhênerê herî mezin ê koka petrolê ya kalsînkirî pîşesaziya alumînyûmê ye, ku %70ê wê ji bo çêkirina anodên ku boksîtê kêm dikin tê bikar anîn. Nêzîkî %6ê koka petrolê ya kalsînkirî ya li Dewletên Yekbûyî yên Amerîkayê tê hilberandin ji bo ji nû ve karburîzerên hesinê qalibkirî tê bikar anîn.
3. Grafîta xwezayî
Grafîta xwezayî dikare bibe du celeb: grafîta pelçiqandî û grafîta mîkrokristalîn.
Grafîta mîkrokristalîn xwedî rêjeyek bilind a xweliyê ye û bi gelemperî wekî ji nû ve karburîzer ji bo hesinê qalibkirî nayê bikar anîn.
Gelek cureyên grafîta pelçiqandî hene: grafîta pelçiqandî ya karbona bilind hewce ye ku bi rêbazên kîmyewî were derxistin, an jî ji bo hilweşandin û helandina oksîdên di nav wê de heta germahiyek bilind were germ kirin. Rêjeya xweliyê di grafîtê de zêde ye, ji ber vê yekê ne guncaw e ku wekî ji nû ve karburîzer were bikar anîn; grafîta karbona navîn bi piranî wekî ji nû ve karburîzer tê bikar anîn, lê mîqdara wê ne pir e.
4. Kola û Antrasît
Di pêvajoya çêkirina pola ya firna kevana elektrîkê de, kok an antrasît dikare wekî ji nû ve karburîzer were zêdekirin dema ku tê şarjkirin. Ji ber naveroka xwelî û pîsbûna wê ya zêde, hesinê qalibkirî yê di firna enduksîyonê de kêm caran wekî ji nû ve karburîzer tê bikar anîn.
Bi başbûna berdewam a pêdiviyên parastina jîngehê re, bêtir û bêtir bal tê kişandin ser xerckirina çavkaniyan, û bihayên hesinê beraz û kokê berdewam bilind dibin, di encamê de dibe sedema zêdebûna lêçûna qaliban. Zêdetir û bêtir kargehên şûştinê dest bi karanîna firneyên elektrîkê dikin da ku şûna helandina kupola kevneşopî bigirin. Di destpêka sala 2011-an de, atolyeya parçeyên piçûk û navîn ên kargeha me jî pêvajoya helandina firna elektrîkê pejirand da ku şûna pêvajoya helandina kupola kevneşopî bigire. Bikaranîna mîqdarek mezin ji pola bermayî di helandina firna elektrîkê de ne tenê dikare lêçûnan kêm bike, lê di heman demê de taybetmendiyên mekanîkî yên qaliban jî baştir bike, lê celebê ji nû ve karburîzerê ku tê bikar anîn û pêvajoya karburîzekirinê rolek sereke dilîzin.
02. Meriv çawa di helandina firna enduksiyonê de recarburizer bikar tîne
1 Cureyên sereke yên recarburizeran
Gelek materyal hene ku wekî ji nû ve karburîzerên hesinê avêtinê têne bikar anîn, ku bi gelemperî grafîta çêkirî, koka petrolê ya kalsînkirî, grafîta xwezayî, kok, antrasît û tevlihevên ji van materyalan hatine çêkirin têne bikar anîn.
(1) Grafîta çêkirî Di nav cûrbecûr rekarburîzerên ku li jor hatine behs kirin de, kalîteya herî baş grafîta çêkirî ye. Madeya xav a sereke ji bo çêkirina grafîta çêkirî koka petrolê ya kalsînkirî ya bi kalîte bilind a tozkirî ye, ku asfalt wekî pêvekek tê de tê zêdekirin, û mîqdarek piçûk ji madeyên din ên alîkar têne zêdekirin. Piştî ku madeyên xav ên cûrbecûr bi hev re têne tevlihev kirin, ew têne pêlkirin û çêkirin, û dûv re di atmosferek ne-oksîdker de di 2500-3000 °C de têne dermankirin da ku ew grafîtîze bibin. Piştî dermankirina germahiya bilind, naveroka ax, sulfur û gazê pir kêm dibe. Ger koka petrolê di germahiya bilind de an jî bi germahiya kalsînasyonê ya ne bes neyê kalsînkirin, kalîteya rekarburîzer dê bi giranî bandor bibe. Ji ber vê yekê, kalîteya rekarburîzer bi giranî bi pileya grafîtîzekirinê ve girêdayî ye. Rekarburîzerek baş karbona grafîtî (fraksiyona girseyî) dihewîne. Di navbera 95% û 98% de, naveroka sulfur ji %0,02% heta %0,05 e, û naveroka nîtrojenê (100 heta 200) × 10-6 e.
(2) Koka petrolê karburîzerek pir tê bikaranîn. Koka petrolê berhemeke alîgir e ku ji rafinerkirina petrola xav tê bidestxistin. Bermayiyên û pîvazên petrolê yên ku ji distilasyona bi zext an distilasyona valahiyê ya petrola xav têne bidestxistin, dikarin wekî madeyên xav ji bo çêkirina koka petrolê werin bikar anîn. Piştî kokskirinê, koka petrolê ya xav dikare were bidestxistin. Naveroka wê zêde ye û rasterast wekî karburîzerek nayê bikar anîn, û divê pêşî were kalsînkirin.
(3) Grafîta xwezayî dikare bibe du celeb: grafîta pelçiqandî û grafîta mîkrokristalîn. Grafîta mîkrokristalîn xwedî rêjeyek bilind a xwelîyê ye û bi gelemperî wekî ji nû ve karburîzer ji bo hesinê qalibkirî nayê bikar anîn. Gelek cûreyên grafîta pelçiqandî hene: grafîta pelçiqandî ya karbona bilind hewce ye ku bi rêbazên kîmyewî were derxistin, an jî heya germahiyek bilind were germ kirin da ku oksîdên di nav wê de hilweşin û bihelin. Rêjeya xwelîyê di grafîtê de zêde ye û divê wekî ji nû ve karburîzer neyê bikar anîn. Grafîta karbona navîn bi piranî wekî ji nû ve karburîzer tê bikar anîn, lê mîqdara wê ne pir e.
(4) Kok û antrasît Di pêvajoya helandina firna enduksîyonê de, kok an antrasît dikare wekî rekarburîzer dema barkirinê were zêdekirin. Ji ber naveroka xwelî û madeyên bêîstîqrar ên zêde, hesinê qalibkirî yê helandina firna enduksîyonê kêm wekî rekarburîzer tê bikar anîn. , Bihayê vê rekarburîzerê kêm e, û ew di nav rekarburîzerên pileya nizm de ye.
2. Prensîba karbonîzekirina hesinê heliyayî
Di pêvajoya helandina hesinê sentetîk de, ji ber mîqdara zêde ya bermayiyên zêdekirî û rêjeya C ya kêm di hesinê helandî de, divê karburîzerek were bikar anîn da ku karbonê zêde bike. Karbona ku di şiklê elementê de di recarburîzerê de heye, germahiya helandinê 3727°C ye û di germahiya hesinê helandî de nayê helandin. Ji ber vê yekê, karbona di recarburîzerê de bi giranî di hesinê helandî de bi du awayên helandin û belavbûnê tê çareserkirin. Dema ku naveroka grafît a recarburîzer di hesinê helandî de %2,1 be, grafît dikare rasterast di hesinê helandî de were çareserkirin. Diyardeya çareseriya rasterast a karbonîzasyona ne-grafît bi bingehîn tune ye, lê bi derbasbûna demê re, karbon hêdî hêdî di hesinê helandî de belav dibe û dihele. Ji bo recarburîzekirina hesinê helandî yê ku bi firna enduksiyonê tê helandin, rêjeya recarburîzekirina grafîta krîstalî ji ya recarburîzerên ne-grafît pir zêdetir e.
Ceribandin nîşan didin ku helandina karbonê di hesinê heliyayî de ji hêla veguhastina girseya karbonê di tebeqeya sînor a şil de li ser rûyê perçeyên hişk ve tê kontrol kirin. Dema ku encamên ku bi perçeyên kok û komirê hatine bidestxistin bi encamên ku bi grafîtê hatine bidestxistin re têne berhev kirin, tê dîtin ku rêjeya belavbûn û helandinê ya ji nû ve karburîzerên grafîtê di hesinê heliyayî de ji ya perçeyên kok û komirê pir zûtir e. Nimûneyên perçeyên kok û komirê yên qismî heliyayî bi mîkroskopa elektronîkî hatin çavdêrî kirin, û hat dîtin ku tebeqeyek xwelî ya zirav û zeliqok li ser rûyê nimûneyan çêbûye, ku ev faktora sereke bû ku bandor li performansa belavbûn û helandinê ya wan di hesinê heliyayî de dikir.
3. Faktorên ku bandorê li bandora zêdebûna karbonê dikin
(1) Bandora mezinahiya perçeyên ji nû ve karburîzerê Rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê bi bandora hevbeş a rêjeya çareserî û belavbûna ji nû ve karburîzerê û rêjeya windabûna oksîdasyonê ve girêdayî ye. Bi gelemperî, perçeyên ji nû ve karburîzerê piçûk in, leza çareserî zû ye, û leza windabûnê mezin e; perçeyên karburîzerê mezin in, leza çareserî hêdî ye, û leza windabûnê piçûk e. Hilbijartina mezinahiya perçeyên ji nû ve karburîzerê bi qûtra û kapasîteya firnê ve girêdayî ye. Bi gelemperî, dema ku qûtra û kapasîteya firnê mezin in, divê mezinahiya perçeyên ji nû ve karburîzerê mezintir be; berevajî vê, divê mezinahiya perçeyên ji nû ve karburîzerê piçûktir be.
(2) Bandora mîqdara karbona ji nû ve zêdekirî Di bin şert û mercên germahiyek diyarkirî û heman pêkhateya kîmyewî de, rêjeya karbona têrbûyî di hesinê helandî de diyar e. Di bin pileya diyarkirî ya têrbûnê de, her ku karbona ji nû ve zêdekirî were zêdekirin, dema ku ji bo çareserî û belavbûnê hewce ye dirêjtir dibe, windabûna têkildar mezintir dibe, û rêjeya vegirtinê kêmtir dibe.
(3) Bandora germahiyê li ser rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê Di prensîbê de, germahiya hesinê heliyayî çiqas bilind be, ew qas ji bo vegirtin û helandina ji nû ve karburîzerê guncawtir e. Berevajî vê, ji nû ve karburîzer dihele, û rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê kêm dibe. Lêbelê, dema ku germahiya hesinê heliyayî pir zêde be, her çend ji nû ve karburîzer bi îhtîmalek mezintir bi tevahî bihele jî, rêjeya windabûna şewitandina karbonê zêde dibe, ku di dawiyê de dê bibe sedema kêmbûna naveroka karbonê û kêmbûna rêjeya vegirtina giştî ya ji nû ve karburîzerê. Bi gelemperî, dema ku germahiya hesinê heliyayî di navbera 1460 û 1550 °C de be, karîgeriya vegirtina ji nû ve karburîzerê çêtirîn e.
(4) Bandora tevdana hesinê heliyayî li ser rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzer Tevdan ji bo helandin û belavbûna karbonê sûdmend e, û rê li ber hilkişîna ji nû ve karburîzer li ser rûyê hesinê heliyayî û şewitandinê digire. Berî ku ji nû ve karburîzer bi tevahî bihele, dema tevdanê dirêj e û rêjeya vegirtinê bilind e. Tevdan dikare dema ragirtina karbonîzasyonê kêm bike, çerxa hilberînê kurt bike, û pêşî li şewitandina hêmanên alloykirinê di hesinê heliyayî de bigire. Lêbelê, heke dema tevdanê pir dirêj be, ew ne tenê bandorek mezin li ser temenê karûbarê firnê dike, lê di heman demê de windabûna karbonê di hesinê heliyayî de piştî ku ji nû ve karburîzer dihele jî zêde dike. Ji ber vê yekê, divê dema tevdana guncaw a hesinê heliyayî guncaw be da ku piştrast bike ku ji nû ve karburîzer bi tevahî dihele.
(5) Bandora pêkhateya kîmyayî ya hesinê heliyayî li ser rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê Dema ku rêjeya karbona destpêkê di hesinê heliyayî de zêde be, di bin sînorek çareserbûnê ya diyarkirî de, rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê hêdî ye, mîqdara vegirtina piçûk e, û windabûna şewitandinê nisbeten mezin e. Rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê kêm e. Berevajî vê rast e dema ku rêjeya karbona destpêkê ya hesinê heliyayî kêm be. Wekî din, silîkon û sulfur di hesinê heliyayî de astengiya vegirtina karbonê dikin û rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzeran kêm dikin; di heman demê de manganez dibe alîkar ku karbon were vegirtin û rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzeran baştir bike. Ji hêla pileya bandorê ve, silîkon herî mezin e, dûv re manganez tê, û karbon û sulfur bandorek kêmtir dikin. Ji ber vê yekê, di pêvajoya hilberîna rastîn de, divê pêşî manganez were zêdekirin, dûv re karbon, û dûv re silîkon.
4. Bandora recarburizerên cûda li ser taybetmendiyên hesinê avêtinê
(1) Şert û mercên ceribandinê Ji bo helandinê du firneyên înduksîyonê yên bênavik ên frekanseke navîn ên 5t hatin bikaranîn, bi hêza herî zêde 3000kW û frekanseke 500Hz. Li gorî lîsteya rojane ya komkirinê ya atolyeyê (50% materyalê vegerê, 20% hesinê beraz, 30% bermayî), ji bo helandina firneyeke hesinê heliyayî, li gorî hewcedariyên pêvajoyê, bi rêzê ve, ji nû ve karburîzatorek kalsînkirî ya kêm-azotê û ji nû ve karburîzatorek grafît bikar bînin. Piştî sererastkirina pêkhateya kîmyewî, bi rêzê ve qapaxa beringa sereke ya silindirê bavêjin.
Proseya hilberînê: Di dema pêvajoya xwarinê de ji bo helandinê, ji nû ve karburîzer bi komî li firna elektrîkê tê zêdekirin, di pêvajoya lêdanê de %0,4 înokulanta seretayî (înokulanta baryûmê ya silîkonê) û di proseya lêdanê de %0,1 înokulanta herikîna duyemîn (înokulanta baryûmê ya silîkonê) tê zêdekirin. Xeta şêwazkirinê ya DISA2013 bikar bînin.
(2) Taybetmendiyên mekanîkî Ji bo verastkirina bandora du ji nû ve karburîzerên cuda li ser taybetmendiyên hesinê avêtinê, û ji bo dûrketina ji bandora pêkhateya hesinê heliyayî li ser encaman, pêkhateya hesinê heliyayî ya ku ji hêla ji nû ve karburîzerên cuda ve hatiye helandin, bi bingehîn yek bû. Ji bo verastkirina tevahî ya encaman, di pêvajoya ceribandinê de, ji bilî du setên barên ceribandinê yên Ø30mm ku di her firneyên hesinê heliyayî de hatine rijandin, 12 perçeyên avêtinê yên ku di her hesinê heliyayî de hatine avêtin jî bi awayekî rasthatî ji bo ceribandina hişkiya Brinell hatine hilbijartin (6 perçe/qutî, du qutî têne ceribandin).
Di rewşa hema hema heman pêkhateyê de, hêza barên ceribandinê yên ku bi karanîna recarburizerê celebê grafîtê têne hilberandin ji ya barên ceribandinê yên ku bi karanîna recarburizerê celebê kalsînkirî têne avêtin pir zêdetir e, û performansa hilberandinê ya kastên ku ji hêla recarburizerê celebê grafîtê ve têne hilberandin eşkere ye ku ji ya ku bi karanîna recarburizerê celebê grafîtê ve têne hilberandin çêtir e. Kastên ku ji hêla recarburizerên kalsînkirî ve têne hilberandin (dema ku hişkbûna kastên pir zêde be, qiraxa kastên di dema hilberandinê de dê fenomena kêrê bazdanê xuya bike).
(3) Formên grafîtê yên nimûneyên ku ji nû ve karburîzatorê grafîtê têne bikar anîn hemî grafîta tîpa A ne, û hejmara grafîtê mezintir û mezinahî piçûktir e.
Ji encamên ceribandinên jorîn encamên jêrîn têne derxistin: recarburizerê grafîtê yê kalîteya bilind ne tenê dikare taybetmendiyên mekanîkî yên kastîkan baştir bike, avahiya metalografîk baştir bike, lê di heman demê de performansa pêvajoyê ya kastîkan jî baştir bike.
03. Pêşgotin
(1) Faktorên ku bandorê li rêjeya vegirtina ji nû ve karburîzerê dikin ev in: mezinahiya perçeyên ji nû ve karburîzerê, mîqdara ji nû ve karburîzerê ya lêzêdekirî, germahiya ji nû ve karburîzekirinê, dema tevdanê ya hesinê heliyayî û pêkhateya kîmyewî ya hesinê heliyayî.
(2) Recarburizerê grafîtê yê bi kalîte bilind ne tenê dikare taybetmendiyên mekanîkî yên qaliban baştir bike, avahiya metalografîk baştir bike, lê di heman demê de performansa hilberandina qaliban jî baştir bike. Ji ber vê yekê, dema ku hilberên sereke yên wekî blokên silindirê û serên silindirê di pêvajoya helandina firna enduksiyonê de têne hilberandin, tê pêşniyar kirin ku recarburizerên grafîtê yên bi kalîte bilind werin bikar anîn.
Dema weşandinê: 08-11-2022