Framleiðsla grafítdeigla hefur þróast verulega með tilkomu ísóstatískrar pressunartækni, sem merkir hana sem fullkomnustu tækni á heimsvísu.Í samanburði við hefðbundnar rammaaðferðir, leiðir ísóstatísk pressun í deiglum með samræmda áferð, meiri þéttleika, orkunýtni og yfirburðaþol gegn oxun.Notkun háþrýstings við mótun eykur verulega áferð deiglunnar, dregur úr porosity og eykur í kjölfarið varmaleiðni og tæringarþol, eins og sýnt er á mynd 1. Í jafnstöðulegu umhverfi upplifir hver hluti deiglunnar jafnan mótunarþrýsting, sem tryggir samkvæmni efnisins í gegn.Þessi aðferð, eins og lýst er á mynd 2, er betri en hefðbundið rammferli, sem leiðir til verulegrar framförar á afköstum deiglunnar.
1. Vandamálsyfirlýsing
Áhyggjuefni vaknar í samhengi við vírdeigluofn með einangrunarþoli úr áli sem notar grafítdeiglur, sem endist um það bil 45 dagar.Eftir aðeins 20 daga notkun sést áberandi minnkun á hitaleiðni, samfara örsprungum á ytra yfirborði deiglunnar.Á síðari stigum notkunar er veruleg lækkun á hitaleiðni augljós, sem gerir deiglan næstum óleiðandi.Að auki myndast margar yfirborðssprungur og aflitun á sér stað efst á deiglunni vegna oxunar.
Við skoðun á deigluofninum, eins og sýnt er á mynd 3, er notaður grunnur úr staflaðum eldföstum múrsteinum, þar sem neðsta hitaeining viðnámsvírsins er staðsett 100 mm fyrir ofan grunninn.Toppi deiglunnar er lokað með asbesttrefjateppum, staðsett um 50 mm frá ytri brún, sem sýnir verulegan slit á innri brún topps deiglunnar.
2. Nýjar tæknilegar endurbætur
Endurbætur 1: Notkun jafnstöðupressaðs leirgrafítdeiglu (með lághita oxunarþolnum gljáa)
Notkun þessarar deiglu eykur verulega notkun hennar í einangrunarofnum úr áli, sérstaklega hvað varðar oxunarþol.Grafítdeiglur oxast venjulega við hitastig yfir 400 ℃, en einangrunarhitastig ál ofna er á bilinu 650 til 700 ℃.Deiglur með lághita oxunarþolnum gljáa geta á áhrifaríkan hátt hægt á oxunarferlinu við hitastig yfir 600 ℃, sem tryggir langvarandi framúrskarandi hitaleiðni.Samtímis kemur það í veg fyrir styrkminnkun vegna oxunar og lengir líftíma deiglunnar.
Endurbætur 2: Ofngrunnur sem notar grafít úr sama efni og deiglan
Eins og sýnt er á mynd 4 tryggir notkun grafítgrunns úr sama efni og deiglan samræmda hitun á botni deiglunnar meðan á hitunarferlinu stendur.Þetta dregur úr hitastigum af völdum ójafnrar hitunar og dregur úr tilhneigingu til sprungna sem stafar af ójafnri botnhitun.Sérstakur grafítbotninn tryggir einnig stöðugan stuðning við deigluna, samræmist botni hennar og lágmarkar brot af völdum streitu.
Umbót 3: Staðbundnar byggingaruppbætur á ofninum (Mynd 4)
- Bætt innri brún ofnhlífarinnar sem kemur í veg fyrir slit á toppi deiglunnar og eykur verulega þéttingu ofnsins.
- Gakktu úr skugga um að viðnámsvírinn sé í hæð við botn deiglunnar, sem tryggir nægilega botnhitun.
- Lágmarka áhrif efstu trefjateppaþéttinga á hitun deiglunnar, tryggja fullnægjandi hitun efst á deiglunni og draga úr áhrifum oxunar við lágan hita.
Umbætur 4: Betrumbæta notkun deigluferla
Fyrir notkun skal forhita deigluna í ofninum við hitastig undir 200 ℃ í 1-2 klukkustundir til að fjarlægja raka.Eftir forhitun skaltu hækka hitastigið hratt í 850-900 ℃, lágmarka dvalartíma á milli 300-600 ℃ til að draga úr oxun innan þessa hitastigssviðs.Í kjölfarið skaltu lækka hitastigið í vinnuhitastigið og setja fljótandi álefni fyrir venjulega notkun.
Vegna ætandi áhrifa hreinsunarefna á deiglur skal fylgja réttum notkunarreglum.Það er nauðsynlegt að fjarlægja gjall reglulega og ætti að framkvæma þegar deiglan er heit, þar sem hreinsun gjalls verður krefjandi að öðrum kosti.Mikilvægt er að fylgjast vel með hitaleiðni deiglunnar og tilvist öldrunar á veggjum deiglunnar á síðari stigum notkunar.Skipta ætti út tímanlega til að koma í veg fyrir óþarfa orkutap og leka úr álvökva.
3. Umbætur niðurstöður
Lengdur líftími endurbættu deiglunnar er athyglisverður, viðheldur varmaleiðni í langan tíma, án þess að yfirborðssprungur sést.Endurgjöf notenda gefur til kynna bætta frammistöðu, sem dregur ekki aðeins úr framleiðslukostnaði heldur eykur framleiðslu skilvirkni verulega.
4. Niðurstaða
- Isostatic pressað leir grafít deiglur standa sig betri en hefðbundnar deiglur hvað varðar afköst.
- Uppbygging ofnsins ætti að passa við stærð og uppbyggingu deiglunnar til að ná sem bestum árangri.
- Rétt notkun deiglunnar lengir líftíma hennar verulega og stjórnar framleiðslukostnaði í raun.
Með nákvæmum rannsóknum og hagræðingu á tækni deigluofna stuðlar aukin afköst og líftími verulega til aukinnar framleiðsluhagkvæmni og kostnaðarsparnaðar.
Birtingartími: 24. desember 2023