കാസ്റ്റിംഗിനെക്കുറിച്ചുള്ള അറിവ് - നല്ല കാസ്റ്റിംഗുകൾ നിർമ്മിക്കുന്നതിന് കാസ്റ്റിംഗിൽ കാർബറൈസർ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാം?

01. റീകാർബറൈസറുകളെ എങ്ങനെ തരംതിരിക്കാം

കാർബറൈസറുകളെ അവയുടെ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ അനുസരിച്ച് ഏകദേശം നാല് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം.

1. കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ്

കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തു പൊടിച്ച ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള കാൽസിൻ പെട്രോളിയം കോക്ക് ആണ്, അതിൽ അസ്ഫാൽറ്റ് ഒരു ബൈൻഡറായി ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ ചെറിയ അളവിൽ മറ്റ് സഹായ വസ്തുക്കളും ചേർക്കുന്നു. വിവിധ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഒരുമിച്ച് കലർത്തിയ ശേഷം, അവ അമർത്തി രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, തുടർന്ന് 2500-3000 ° C താപനിലയിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യാത്ത അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന താപനില ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, ചാരം, സൾഫർ, വാതകം എന്നിവയുടെ അളവ് വളരെയധികം കുറയുന്നു.

കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഉയർന്ന വില കാരണം, ഫൗണ്ടറികളിൽ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് റീകാർബറൈസറുകളിൽ ഭൂരിഭാഗവും ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ ഉൽപ്പാദനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കുന്നതിനായി ചിപ്പുകൾ, വേസ്റ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ, ഗ്രാഫൈറ്റ് ബ്ലോക്കുകൾ തുടങ്ങിയ പുനരുപയോഗ വസ്തുക്കളാണ്.

ഡക്റ്റൈൽ ഇരുമ്പ് ഉരുക്കുമ്പോൾ, കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന്റെ മെറ്റലർജിക്കൽ ഗുണനിലവാരം ഉയർത്തുന്നതിന്, റീകാർബറൈസറിന് ആദ്യം തിരഞ്ഞെടുക്കേണ്ടത് കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റായിരിക്കണം.

2. പെട്രോളിയം കോക്ക്

പെട്രോളിയം കോക്ക് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കപ്പെടുന്ന ഒരു റീകാർബറൈസറാണ്.

പെട്രോളിയം കോക്ക് അസംസ്കൃത എണ്ണ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിലൂടെ ലഭിക്കുന്ന ഒരു ഉപോൽപ്പന്നമാണ്. സാധാരണ മർദ്ദത്തിലോ അസംസ്കൃത എണ്ണയുടെ കുറഞ്ഞ മർദ്ദത്തിലോ വാറ്റിയെടുക്കുന്നതിലൂടെ ലഭിക്കുന്ന അവശിഷ്ടങ്ങളും പെട്രോളിയം പിച്ചുകളും പെട്രോളിയം കോക്ക് നിർമ്മാണത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കാം, തുടർന്ന് കോക്ക് ചെയ്തതിന് ശേഷം ഗ്രീൻ പെട്രോളിയം കോക്ക് ലഭിക്കും. ഗ്രീൻ പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ ഉത്പാദനം ഉപയോഗിക്കുന്ന അസംസ്കൃത എണ്ണയുടെ ഏകദേശം 5% ൽ താഴെയാണ്. യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ അസംസ്കൃത പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ വാർഷിക ഉത്പാദനം ഏകദേശം 30 ദശലക്ഷം ടൺ ആണ്. ഗ്രീൻ പെട്രോളിയം കോക്കിൽ മാലിന്യത്തിന്റെ അളവ് കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ ഇത് നേരിട്ട് റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല, ആദ്യം കാൽസിൻ ചെയ്യണം.

അസംസ്കൃത പെട്രോളിയം കോക്ക് സ്പോഞ്ച് പോലുള്ള, സൂചി പോലുള്ള, തരി പോലുള്ള, ദ്രാവക രൂപങ്ങളിൽ ലഭ്യമാണ്.

സ്പോഞ്ച് പെട്രോളിയം കോക്ക് തയ്യാറാക്കുന്നത് വൈകിയ കോക്കിംഗ് രീതിയിലാണ്. ഉയർന്ന സൾഫറും ലോഹവും അടങ്ങിയിരിക്കുന്നതിനാൽ, ഇത് സാധാരണയായി കാൽസിനേഷൻ സമയത്ത് ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ കാൽസിൻ ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്കിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുവായും ഉപയോഗിക്കാം. കാൽസിൻ ചെയ്ത സ്പോഞ്ച് കോക്ക് പ്രധാനമായും അലുമിനിയം വ്യവസായത്തിലും റീകാർബറൈസറായും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഉയർന്ന അളവിൽ ആരോമാറ്റിക് ഹൈഡ്രോകാർബണുകളും കുറഞ്ഞ അളവിൽ മാലിന്യങ്ങളുമുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഉപയോഗിച്ച് വൈകിയുള്ള കോക്കിംഗ് രീതി ഉപയോഗിച്ചാണ് നീഡിൽ പെട്രോളിയം കോക്ക് തയ്യാറാക്കുന്നത്. എളുപ്പത്തിൽ പൊട്ടാവുന്ന സൂചി പോലുള്ള ഘടനയാണ് ഈ കോക്കിനുള്ളത്, ചിലപ്പോൾ ഗ്രാഫൈറ്റ് കോക്ക് എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു, ഇത് പ്രധാനമായും കാൽസിനേഷനുശേഷം ഗ്രാഫൈറ്റ് ഇലക്ട്രോഡുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഗ്രാനുലാർ പെട്രോളിയം കോക്ക് കട്ടിയുള്ള തരികളുടെ രൂപത്തിലാണ്, സൾഫറിന്റെയും അസ്ഫാൽറ്റിന്റെയും ഉയർന്ന ഉള്ളടക്കമുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളിൽ നിന്നാണ് ഇത് നിർമ്മിച്ചിരിക്കുന്നത്, വൈകിയുള്ള കോക്കിംഗ് രീതിയിലൂടെയാണ് ഇത് നിർമ്മിക്കുന്നത്, ഇത് പ്രധാനമായും ഇന്ധനമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ദ്രവീകൃത പെട്രോളിയം കോക്ക് ലഭിക്കുന്നത് ദ്രവീകൃത ബെഡിൽ തുടർച്ചയായി കോക്ക് ചെയ്താണ്.

പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ കാൽസിനേഷൻ സൾഫർ, ഈർപ്പം, ബാഷ്പശീല വസ്തുക്കൾ എന്നിവ നീക്കം ചെയ്യുന്നതിനാണ്. 1200-1350°C താപനിലയിൽ ഗ്രീൻ പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ കാൽസിനേഷൻ അതിനെ ഗണ്യമായി ശുദ്ധമായ കാർബൺ ആക്കും.

കാൽസിൻ ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ ഏറ്റവും വലിയ ഉപയോക്താവ് അലുമിനിയം വ്യവസായമാണ്, ഇതിൽ 70% ബോക്സൈറ്റ് കുറയ്ക്കുന്ന ആനോഡുകൾ നിർമ്മിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കുന്നു. യുണൈറ്റഡ് സ്റ്റേറ്റ്സിൽ ഉൽ‌പാദിപ്പിക്കുന്ന കാൽസിൻ ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്കിന്റെ ഏകദേശം 6% കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് റീകാർബറൈസറുകൾക്കായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

3. പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റ്

സ്വാഭാവിക ഗ്രാഫൈറ്റിനെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ്, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഗ്രാഫൈറ്റ്.

മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ഉയർന്ന അളവിൽ ചാരത്തിന്റെ അംശം ഉള്ളതിനാൽ ഇത് സാധാരണയായി കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിനുള്ള റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കാറില്ല.

ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റിന് നിരവധി ഇനങ്ങൾ ഉണ്ട്: ഉയർന്ന കാർബൺ ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ് രാസ രീതികളിലൂടെ വേർതിരിച്ചെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്, അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കി അതിലെ ഓക്സൈഡുകൾ വിഘടിപ്പിച്ച് ബാഷ്പീകരിക്കണം. ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ചാരത്തിന്റെ അളവ് കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ ഇത് റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കാൻ അനുയോജ്യമല്ല; ഇടത്തരം കാർബൺ ഗ്രാഫൈറ്റ് പ്രധാനമായും റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, പക്ഷേ അളവ് കൂടുതലല്ല.

4. കോക്കും ആന്ത്രാസൈറ്റും

ഇലക്ട്രിക് ആർക്ക് ഫർണസ് സ്റ്റീൽ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ, ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ കോക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ആന്ത്രാസൈറ്റ് ഒരു റീകാർബറൈസറായി ചേർക്കാം. ഉയർന്ന ചാരവും അസ്ഥിരതയും ഉള്ളതിനാൽ, ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസ് ഉരുക്കുന്ന കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ.

പരിസ്ഥിതി സംരക്ഷണ ആവശ്യകതകളുടെ തുടർച്ചയായ മെച്ചപ്പെടുത്തലോടെ, വിഭവ ഉപഭോഗത്തിൽ കൂടുതൽ കൂടുതൽ ശ്രദ്ധ ചെലുത്തുന്നു, കൂടാതെ പിഗ് ഇരുമ്പിന്റെയും കോക്കിന്റെയും വില വർദ്ധിച്ചുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു, ഇത് കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ വിലയിൽ വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുന്നു. പരമ്പരാഗത കുപ്പോള ഉരുക്കലിന് പകരമായി കൂടുതൽ കൂടുതൽ ഫൗണ്ടറികൾ ഇലക്ട്രിക് ചൂളകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ തുടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. 2011 ന്റെ തുടക്കത്തിൽ, ഞങ്ങളുടെ ഫാക്ടറിയിലെ ചെറുകിട, ഇടത്തരം ഭാഗങ്ങൾ വർക്ക്ഷോപ്പ് പരമ്പരാഗത കുപ്പോള ഉരുക്കൽ പ്രക്രിയയ്ക്ക് പകരമായി ഇലക്ട്രിക് ചൂള ഉരുകൽ പ്രക്രിയയും സ്വീകരിച്ചു. ഇലക്ട്രിക് ചൂള ഉരുക്കലിൽ വലിയ അളവിൽ സ്ക്രാപ്പ് സ്റ്റീൽ ഉപയോഗിക്കുന്നത് ചെലവ് കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യും, എന്നാൽ ഉപയോഗിക്കുന്ന റീകാർബറൈസറിന്റെ തരവും കാർബറൈസിംഗ് പ്രക്രിയയും ഒരു പ്രധാന പങ്ക് വഹിക്കുന്നു.

02. ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസ് സ്മെൽറ്റിംഗിൽ റീകാർബറൈസർ എങ്ങനെ ഉപയോഗിക്കാം

1 റീകാർബറൈസറുകളുടെ പ്രധാന തരങ്ങൾ

കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് റീകാർബറൈസറുകളായി ഉപയോഗിക്കുന്ന നിരവധി വസ്തുക്കളുണ്ട്, സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്നവ കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ്, കാൽസിൻ ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്ക്, പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റ്, കോക്ക്, ആന്ത്രാസൈറ്റ്, അത്തരം വസ്തുക്കളിൽ നിന്നുള്ള മിശ്രിതങ്ങൾ എന്നിവയാണ്.

(1) കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് മുകളിൽ സൂചിപ്പിച്ച വിവിധ റീകാർബറൈസറുകളിൽ, ഏറ്റവും മികച്ച ഗുണനിലവാരം കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റാണ്. കൃത്രിമ ഗ്രാഫൈറ്റ് നിർമ്മിക്കുന്നതിനുള്ള പ്രധാന അസംസ്കൃത വസ്തു പൊടിച്ച ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള കാൽസിൻ ചെയ്ത പെട്രോളിയം കോക്ക് ആണ്, അതിൽ അസ്ഫാൽറ്റ് ഒരു ബൈൻഡറായി ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ ചെറിയ അളവിൽ മറ്റ് സഹായ വസ്തുക്കളും ചേർക്കുന്നു. വിവിധ അസംസ്കൃത വസ്തുക്കൾ ഒരുമിച്ച് കലർത്തിയ ശേഷം, അവ അമർത്തി രൂപപ്പെടുത്തുന്നു, തുടർന്ന് 2500-3000 °C-ൽ ഓക്സിഡൈസിംഗ് ഇല്ലാത്ത അന്തരീക്ഷത്തിൽ ഗ്രാഫിറ്റൈസ് ചെയ്യുന്നു. ഉയർന്ന താപനില ചികിത്സയ്ക്ക് ശേഷം, ചാരം, സൾഫർ, വാതകം എന്നിവയുടെ അളവ് വളരെയധികം കുറയുന്നു. ഉയർന്ന താപനിലയിലോ അപര്യാപ്തമായ കാൽസിനേഷൻ താപനിലയിലോ പെട്രോളിയം കോക്ക് കാൽസിൻ ചെയ്തില്ലെങ്കിൽ, റീകാർബറൈസറിന്റെ ഗുണനിലവാരത്തെ ഗുരുതരമായി ബാധിക്കും. അതിനാൽ, റീകാർബറൈസറിന്റെ ഗുണനിലവാരം പ്രധാനമായും ഗ്രാഫിറ്റൈസേഷന്റെ അളവിനെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. ഒരു നല്ല റീകാർബറൈസറിൽ ഗ്രാഫിറ്റിക് കാർബൺ (മാസ് ഫ്രാക്ഷൻ) അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു. 95% മുതൽ 98% വരെ, സൾഫറിന്റെ അളവ് 0.02% മുതൽ 0.05% വരെയാണ്, നൈട്രജന്റെ അളവ് (100 മുതൽ 200 വരെ) × 10-6 ആണ്.

(2) പെട്രോളിയം കോക്ക് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു റീകാർബറൈസറാണ്. പെട്രോളിയം കോക്ക് അസംസ്കൃത എണ്ണ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിലൂടെ ലഭിക്കുന്ന ഒരു ഉപോൽപ്പന്നമാണ്. ക്രൂഡ് ഓയിലിന്റെ പതിവ് പ്രഷർ ഡിസ്റ്റിലേഷൻ അല്ലെങ്കിൽ വാക്വം ഡിസ്റ്റിലേഷൻ വഴി ലഭിക്കുന്ന അവശിഷ്ടങ്ങളും പെട്രോളിയം പിച്ചുകളും പെട്രോളിയം കോക്ക് നിർമ്മാണത്തിനുള്ള അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളായി ഉപയോഗിക്കാം. കോക്കിംഗിന് ശേഷം, അസംസ്കൃത പെട്രോളിയം കോക്ക് ലഭിക്കും. ഉള്ളടക്കം ഉയർന്നതാണ്, നേരിട്ട് റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കാൻ കഴിയില്ല, ആദ്യം കാൽസിൻ ചെയ്യണം.

(3) പ്രകൃതിദത്ത ഗ്രാഫൈറ്റിനെ രണ്ട് തരങ്ങളായി തിരിക്കാം: ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ്, മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഗ്രാഫൈറ്റ്. മൈക്രോക്രിസ്റ്റലിൻ ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ഉയർന്ന ചാരത്തിന്റെ അംശം ഉള്ളതിനാൽ സാധാരണയായി കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിനുള്ള റീകാർബറൈസറായി ഇത് ഉപയോഗിക്കാറില്ല. ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റിൽ നിരവധി ഇനങ്ങൾ ഉണ്ട്: ഉയർന്ന കാർബൺ ഫ്ലേക്ക് ഗ്രാഫൈറ്റ് രാസ രീതികളിലൂടെ വേർതിരിച്ചെടുക്കേണ്ടതുണ്ട്, അല്ലെങ്കിൽ അതിലെ ഓക്സൈഡുകൾ വിഘടിപ്പിച്ച് ബാഷ്പീകരിക്കുന്നതിന് ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ചൂടാക്കേണ്ടതുണ്ട്. ഗ്രാഫൈറ്റിൽ ചാരത്തിന്റെ അംശം കൂടുതലാണ്, അതിനാൽ റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കരുത്. ഇടത്തരം കാർബൺ ഗ്രാഫൈറ്റ് പ്രധാനമായും റീകാർബറൈസറായി ഉപയോഗിക്കുന്നു, പക്ഷേ അളവ് കൂടുതലല്ല.

(4) കോക്കും ആന്ത്രാസൈറ്റും ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസ് സ്മെൽറ്റിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ, ചാർജ് ചെയ്യുമ്പോൾ കോക്ക് അല്ലെങ്കിൽ ആന്ത്രാസൈറ്റ് ഒരു റീകാർബറൈസറായി ചേർക്കാം. ഉയർന്ന ചാരവും അസ്ഥിരമായ ഉള്ളടക്കവും കാരണം, ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസ് സ്മെൽറ്റിംഗ് കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പ് ഒരു റീകാർബറൈസറായി വളരെ അപൂർവമായി മാത്രമേ ഉപയോഗിക്കുന്നുള്ളൂ. , ഈ റീകാർബറൈസറിന്റെ വില കുറവാണ്, കൂടാതെ ഇത് താഴ്ന്ന ഗ്രേഡ് റീകാർബറൈസറിൽ പെടുന്നു.

2. ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ കാർബറൈസേഷന്റെ തത്വം

സിന്തറ്റിക് കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന്റെ ഉരുക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ, വലിയ അളവിൽ സ്ക്രാപ്പ് ചേർക്കുന്നതും ഉരുകിയ ഇരുമ്പിൽ കുറഞ്ഞ C ഉള്ളടക്കവും ഉള്ളതിനാൽ, കാർബൺ വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിന് ഒരു കാർബറൈസർ ഉപയോഗിക്കണം. റീകാർബറൈസറിൽ മൂലകത്തിന്റെ രൂപത്തിൽ നിലനിൽക്കുന്ന കാർബണിന് 3727°C ഉരുകൽ താപനിലയുണ്ട്, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ താപനിലയിൽ ഉരുകാൻ കഴിയില്ല. അതിനാൽ, റീകാർബറൈസറിലെ കാർബൺ പ്രധാനമായും ഉരുകിയ ഇരുമ്പിൽ ലയിപ്പിക്കുന്നത് ലയിപ്പിക്കൽ, വ്യാപനം എന്നീ രണ്ട് വഴികളിലൂടെയാണ്. ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ ഗ്രാഫൈറ്റ് റീകാർബറൈസറിന്റെ ഉള്ളടക്കം 2.1% ആയിരിക്കുമ്പോൾ, ഗ്രാഫൈറ്റ് നേരിട്ട് ഉരുകിയ ഇരുമ്പിൽ ലയിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഗ്രാഫൈറ്റ് അല്ലാത്ത കാർബണൈസേഷന്റെ നേരിട്ടുള്ള പരിഹാര പ്രതിഭാസം അടിസ്ഥാനപരമായി നിലവിലില്ല, എന്നാൽ കാലക്രമേണ, കാർബൺ ക്രമേണ വ്യാപിക്കുകയും ഉരുകിയ ഇരുമ്പിൽ ലയിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസ് ഉപയോഗിച്ച് ഉരുക്കിയ കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന്റെ റീകാർബറൈസേഷന്, ക്രിസ്റ്റലിൻ ഗ്രാഫൈറ്റ് റീകാർബറൈസേഷന്റെ റീകാർബറൈസേഷൻ നിരക്ക് നോൺ-ഗ്രാഫൈറ്റ് റീകാർബറൈസറുകളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്.

ഖരകണങ്ങളുടെ ഉപരിതലത്തിലുള്ള ദ്രാവക അതിർത്തി പാളിയിലെ കാർബൺ പിണ്ഡ കൈമാറ്റം വഴിയാണ് ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ കാർബണിന്റെ ലയനം നിയന്ത്രിക്കുന്നതെന്ന് പരീക്ഷണങ്ങൾ കാണിക്കുന്നു. കോക്ക്, കൽക്കരി കണികകൾ എന്നിവയിൽ നിന്ന് ലഭിച്ച ഫലങ്ങളെ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉപയോഗിച്ച് ലഭിച്ച ഫലങ്ങളുമായി താരതമ്യം ചെയ്യുമ്പോൾ, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ ഗ്രാഫൈറ്റ് റീകാർബറൈസറുകളുടെ വ്യാപനവും ലയനവും കോക്ക്, കൽക്കരി കണികകളേക്കാൾ വളരെ വേഗതയുള്ളതാണെന്ന് കണ്ടെത്തി. ഭാഗികമായി അലിഞ്ഞുപോയ കോക്ക്, കൽക്കരി കണിക സാമ്പിളുകൾ ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പ് ഉപയോഗിച്ച് നിരീക്ഷിച്ചു, സാമ്പിളുകളുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ഒരു നേർത്ത സ്റ്റിക്കി ആഷ് പാളി രൂപപ്പെട്ടതായി കണ്ടെത്തി, ഇത് ഉരുകിയ ഇരുമ്പിൽ അവയുടെ വ്യാപനത്തെയും ലയന പ്രകടനത്തെയും ബാധിക്കുന്ന പ്രധാന ഘടകമായിരുന്നു.

3. കാർബൺ വർദ്ധനവിന്റെ ഫലത്തെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ

(1) റീകാർബറൈസറിന്റെ കണിക വലുപ്പത്തിന്റെ സ്വാധീനം റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം നിരക്ക് റീകാർബറൈസറിന്റെ പിരിച്ചുവിടൽ, വ്യാപന നിരക്കിന്റെയും ഓക്‌സിഡേഷൻ നഷ്ടത്തിന്റെയും സംയോജിത ഫലത്തെയും ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. പൊതുവേ, റീകാർബറൈസറിന്റെ കണികകൾ ചെറുതാണ്, പിരിച്ചുവിടൽ വേഗത വേഗതയുള്ളതാണ്, നഷ്ട വേഗത വലുതാണ്; കാർബറൈസർ കണികകൾ വലുതാണ്, പിരിച്ചുവിടൽ വേഗത മന്ദഗതിയിലാണ്, നഷ്ട വേഗത ചെറുതാണ്. റീകാർബറൈസറിന്റെ കണികാ വലുപ്പത്തിന്റെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ് ചൂളയുടെ വ്യാസവും ശേഷിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. പൊതുവേ, ചൂളയുടെ വ്യാസവും ശേഷിയും വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, റീകാർബറൈസറിന്റെ കണികാ വലുപ്പം വലുതായിരിക്കണം; നേരെമറിച്ച്, റീകാർബറൈസറിന്റെ കണികാ വലുപ്പം ചെറുതായിരിക്കണം.

(2) ചേർത്ത റീകാർബറൈസറിന്റെ അളവിന്റെ സ്വാധീനം ഒരു നിശ്ചിത താപനിലയുടെയും അതേ രാസഘടനയുടെയും സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ കാർബണിന്റെ പൂരിത സാന്ദ്രത ഉറപ്പാണ്. ഒരു നിശ്ചിത അളവിലുള്ള സാച്ചുറേഷൻ പ്രകാരം, കൂടുതൽ റീകാർബറൈസർ ചേർക്കുമ്പോൾ, ലയിക്കുന്നതിനും വ്യാപനത്തിനും ആവശ്യമായ സമയം കൂടുന്നതിനനുസരിച്ച്, അനുബന്ധ നഷ്ടം കൂടുകയും ആഗിരണം നിരക്ക് കുറയുകയും ചെയ്യും.

(3) റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം നിരക്കിൽ താപനിലയുടെ സ്വാധീനം തത്വത്തിൽ, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ താപനില കൂടുന്തോറും റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം, ലയനം എന്നിവയ്ക്ക് കൂടുതൽ അനുകൂലമാണ്. നേരെമറിച്ച്, റീകാർബറൈസർ ലയിപ്പിക്കാൻ പ്രയാസമാണ്, റീകാർബറൈസർ ആഗിരണം നിരക്ക് കുറയുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ താപനില വളരെ കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, റീകാർബറൈസർ പൂർണ്ണമായും അലിഞ്ഞുപോകാനുള്ള സാധ്യത കൂടുതലാണെങ്കിലും, കാർബണിന്റെ കത്തുന്ന നഷ്ട നിരക്ക് വർദ്ധിക്കും, ഇത് ഒടുവിൽ കാർബൺ ഉള്ളടക്കം കുറയുന്നതിനും റീകാർബറൈസറിന്റെ മൊത്തത്തിലുള്ള ആഗിരണം നിരക്കിൽ കുറവുണ്ടാക്കുന്നതിനും ഇടയാക്കും. സാധാരണയായി, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ താപനില 1460 നും 1550 °C നും ഇടയിലായിരിക്കുമ്പോൾ, റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം കാര്യക്ഷമത ഏറ്റവും മികച്ചതാണ്.

(4) ഉരുകിയ ഇരുമ്പ് ഇളക്കുന്നതിന്റെ സ്വാധീനം റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം നിരക്കിൽ സ്വാധീനം കാർബണിന്റെ ലയനത്തിനും വ്യാപനത്തിനും ഇളക്കൽ ഗുണം ചെയ്യുന്നു, കൂടാതെ ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ റീകാർബറൈസർ പൊങ്ങിക്കിടക്കുന്നതും കത്തുന്നതും ഒഴിവാക്കുന്നു. റീകാർബറൈസർ പൂർണ്ണമായും അലിഞ്ഞുപോകുന്നതിനുമുമ്പ്, ഇളക്കൽ സമയം നീണ്ടുനിൽക്കുകയും ആഗിരണം നിരക്ക് കൂടുതലായിരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇളക്കൽ കാർബണൈസേഷൻ ഹോൾഡിംഗ് സമയം കുറയ്ക്കുകയും ഉൽപാദന ചക്രം കുറയ്ക്കുകയും ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ അലോയിംഗ് മൂലകങ്ങൾ കത്തുന്നത് ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യും. എന്നിരുന്നാലും, ഇളക്കൽ സമയം വളരെ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, അത് ചൂളയുടെ സേവന ജീവിതത്തിൽ വലിയ സ്വാധീനം ചെലുത്തുക മാത്രമല്ല, റീകാർബറൈസർ ലയിപ്പിച്ചതിനുശേഷം ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ കാർബണിന്റെ നഷ്ടം വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ ഉചിതമായ ഇളക്കൽ സമയം റീകാർബറൈസർ പൂർണ്ണമായും അലിഞ്ഞുപോകുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ അനുയോജ്യമായിരിക്കണം.

(5) ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ രാസഘടനയുടെ സ്വാധീനം റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം നിരക്കിൽ ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ പ്രാരംഭ കാർബൺ അളവ് ഉയർന്നതായിരിക്കുമ്പോൾ, ഒരു നിശ്ചിത ലയിക്കുന്ന പരിധിയിൽ, റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം നിരക്ക് മന്ദഗതിയിലായിരിക്കും, ആഗിരണം അളവ് ചെറുതായിരിക്കും, കത്തുന്ന നഷ്ടം താരതമ്യേന വലുതായിരിക്കും. റീകാർബറൈസർ ആഗിരണം നിരക്ക് കുറവാണ്. ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ പ്രാരംഭ കാർബൺ അളവ് കുറവായിരിക്കുമ്പോൾ വിപരീതമാണ് ശരി. കൂടാതെ, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലെ സിലിക്കണും സൾഫറും കാർബണിന്റെ ആഗിരണം തടസ്സപ്പെടുത്തുകയും റീകാർബറൈസറുകളുടെ ആഗിരണം നിരക്ക് കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു; അതേസമയം മാംഗനീസ് കാർബൺ ആഗിരണം ചെയ്യാനും റീകാർബറൈസറുകളുടെ ആഗിരണം നിരക്ക് മെച്ചപ്പെടുത്താനും സഹായിക്കുന്നു. സ്വാധീനത്തിന്റെ അളവിന്റെ കാര്യത്തിൽ, സിലിക്കൺ ആണ് ഏറ്റവും വലുത്, തുടർന്ന് മാംഗനീസ്, കാർബണും സൾഫറും കുറഞ്ഞ സ്വാധീനം ചെലുത്തുന്നു. അതിനാൽ, യഥാർത്ഥ ഉൽപാദന പ്രക്രിയയിൽ, ആദ്യം മാംഗനീസ് ചേർക്കണം, തുടർന്ന് കാർബൺ, തുടർന്ന് സിലിക്കൺ.

4. കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന്റെ ഗുണങ്ങളിൽ വ്യത്യസ്ത റീകാർബറൈസറുകളുടെ പ്രഭാവം

(1) പരീക്ഷണ സാഹചര്യങ്ങൾ ഉരുക്കലിനായി രണ്ട് 5t ഇന്റർമീഡിയറ്റ് ഫ്രീക്വൻസി കോർലെസ് ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസുകൾ ഉപയോഗിച്ചു, പരമാവധി പവർ 3000kW ഉം ഫ്രീക്വൻസി 500Hz ഉം ആയിരുന്നു. വർക്ക്ഷോപ്പിന്റെ ദൈനംദിന ബാച്ചിംഗ് ലിസ്റ്റ് അനുസരിച്ച് (50% റിട്ടേൺ മെറ്റീരിയൽ, 20% പിഗ് ഇരുമ്പ്, 30% സ്ക്രാപ്പ്), പ്രക്രിയ ആവശ്യകതകൾക്കനുസരിച്ച്, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ ചൂള ഉരുക്കാൻ യഥാക്രമം ഒരു ലോ-നൈട്രജൻ കാൽസിൻ ചെയ്ത റീകാർബറൈസറും ഒരു ഗ്രാഫൈറ്റ്-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസറും ഉപയോഗിക്കുക. രാസഘടന ക്രമീകരിച്ച ശേഷം, യഥാക്രമം ഒരു സിലിണ്ടർ മെയിൻ ബെയറിംഗ് ക്യാപ്പ് ഇടുക.

ഉത്പാദന പ്രക്രിയ: ഉരുക്കലിനായി ഫീഡിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ റീകാർബറൈസർ ബാച്ചുകളായി ഇലക്ട്രിക് ഫർണസിലേക്ക് ചേർക്കുന്നു, ടാപ്പിംഗ് പ്രക്രിയയിൽ 0.4% പ്രൈമറി ഇനോക്കുലന്റ് (സിലിക്കൺ ബേരിയം ഇനോക്കുലന്റ്) ചേർക്കുന്നു, കൂടാതെ 0.1% സെക്കൻഡറി ഫ്ലോ ഇനോക്കുലന്റ് (സിലിക്കൺ ബേരിയം ഇനോക്കുലന്റ്). DISA2013 സ്റ്റൈലിംഗ് ലൈൻ ഉപയോഗിക്കുക.

(2) മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ കാസ്റ്റ് ഇരുമ്പിന്റെ ഗുണങ്ങളിൽ രണ്ട് വ്യത്യസ്ത റീകാർബറൈസറുകളുടെ സ്വാധീനം പരിശോധിക്കുന്നതിനും ഉരുകിയ ഇരുമ്പ് ഘടനയുടെ ഫലങ്ങളിൽ സ്വാധീനം ഒഴിവാക്കുന്നതിനും, വ്യത്യസ്ത റീകാർബറൈസറുകൾ ഉരുക്കിയ ഉരുകിയ ഇരുമ്പ് ഘടന അടിസ്ഥാനപരമായി ഒരേപോലെയാണെന്ന് ക്രമീകരിച്ചു. ഫലങ്ങൾ കൂടുതൽ പൂർണ്ണമായി പരിശോധിക്കുന്നതിനായി, പരീക്ഷണ പ്രക്രിയയിൽ, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ രണ്ട് ചൂളകളിൽ രണ്ട് സെറ്റ് Ø30mm ടെസ്റ്റ് ബാറുകൾ ഒഴിച്ചതിന് പുറമേ, ഓരോ ഉരുകിയ ഇരുമ്പിലും കാസ്റ്റ് ചെയ്ത 12 കഷണങ്ങൾ ബ്രിനെൽ കാഠിന്യം പരിശോധനയ്ക്കായി ക്രമരഹിതമായി തിരഞ്ഞെടുത്തു (6 കഷണങ്ങൾ/ബോക്സ്, രണ്ട് ബോക്സുകൾ പരിശോധിക്കുന്നു).

ഏതാണ്ട് ഒരേ ഘടനയുടെ കാര്യത്തിൽ, ഗ്രാഫൈറ്റ്-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസർ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന ടെസ്റ്റ് ബാറുകളുടെ ശക്തി, കാൽസിൻ-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസർ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന ടെസ്റ്റ് ബാറുകളേക്കാൾ വളരെ കൂടുതലാണ്, കൂടാതെ ഗ്രാഫൈറ്റ്-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസർ നിർമ്മിക്കുന്ന കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം ഗ്രാഫൈറ്റ്-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസർ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്നതിനേക്കാൾ മികച്ചതാണ്. കാൽസിൻ-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസർ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിക്കുന്ന കാസ്റ്റിംഗുകൾ (കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ കാഠിന്യം വളരെ കൂടുതലായിരിക്കുമ്പോൾ, പ്രോസസ്സിംഗ് സമയത്ത് കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ അരികിൽ ജമ്പിംഗ് നൈഫ് പ്രതിഭാസം ദൃശ്യമാകും).

(3) ഗ്രാഫൈറ്റ്-ടൈപ്പ് റീകാർബറൈസർ ഉപയോഗിക്കുന്ന സാമ്പിളുകളുടെ ഗ്രാഫൈറ്റ് രൂപങ്ങളെല്ലാം എ-ടൈപ്പ് ഗ്രാഫൈറ്റാണ്, ഗ്രാഫൈറ്റിന്റെ എണ്ണം കൂടുതലും വലുപ്പം കുറവുമാണ്.

മുകളിലുള്ള പരിശോധനാ ഫലങ്ങളിൽ നിന്ന് ഇനിപ്പറയുന്ന നിഗമനങ്ങളിൽ എത്തിച്ചേരുന്നു: ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ്-തരം റീകാർബറൈസറിന് കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താനും, മെറ്റലോഗ്രാഫിക് ഘടന മെച്ചപ്പെടുത്താനും മാത്രമല്ല, കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും.

03. ഉപസംഹാരം

(1) റീകാർബറൈസറിന്റെ ആഗിരണം നിരക്കിനെ ബാധിക്കുന്ന ഘടകങ്ങൾ റീകാർബറൈസറിന്റെ കണികാ വലിപ്പം, ചേർത്ത റീകാർബറൈസറിന്റെ അളവ്, റീകാർബറൈസേഷൻ താപനില, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ ഇളക്കൽ സമയം, ഉരുകിയ ഇരുമ്പിന്റെ രാസഘടന എന്നിവയാണ്.

(2) ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ്-തരം റീകാർബറൈസറിന് കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്താനും, മെറ്റലോഗ്രാഫിക് ഘടന മെച്ചപ്പെടുത്താനും മാത്രമല്ല, കാസ്റ്റിംഗുകളുടെ പ്രോസസ്സിംഗ് പ്രകടനം മെച്ചപ്പെടുത്താനും കഴിയും. അതിനാൽ, ഇൻഡക്ഷൻ ഫർണസ് ഉരുകൽ പ്രക്രിയയിൽ സിലിണ്ടർ ബ്ലോക്കുകൾ, സിലിണ്ടർ ഹെഡുകൾ തുടങ്ങിയ പ്രധാന ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ നിർമ്മിക്കുമ്പോൾ, ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള ഗ്രാഫൈറ്റ്-തരം റീകാർബറൈസറുകൾ ഉപയോഗിക്കാൻ ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.