કાસ્ટિંગ નોલેજ - સારી કાસ્ટિંગ બનાવવા માટે કાસ્ટિંગમાં કાર્બ્યુરાઇઝરનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો?

01. રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સનું વર્ગીકરણ કેવી રીતે કરવું

કાર્બ્યુરાઇઝર્સને તેમના કાચા માલના આધારે આશરે ચાર પ્રકારોમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

1. કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ

કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટના ઉત્પાદન માટેનો મુખ્ય કાચો માલ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા કેલસીઇન્ડ પેટ્રોલિયમ કોકનો પાવડર છે, જેમાં ડામરને બાઈન્ડર તરીકે ઉમેરવામાં આવે છે, અને અન્ય સહાયક સામગ્રીની થોડી માત્રા ઉમેરવામાં આવે છે. વિવિધ કાચા માલને એકસાથે મિશ્રિત કર્યા પછી, તેને દબાવવામાં આવે છે અને બનાવવામાં આવે છે, અને પછી 2500-3000 ડિગ્રી સેલ્સિયસના નોન-ઓક્સિડાઇઝિંગ વાતાવરણમાં ટ્રીટમેન્ટ કરીને તેને ગ્રાફાઇટાઇઝ કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ તાપમાનની સારવાર પછી, રાખ, સલ્ફર અને ગેસનું પ્રમાણ ઘણું ઓછું થાય છે.

કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ ઉત્પાદનોની ઊંચી કિંમતને કારણે, મોટા ભાગના કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સ સામાન્ય રીતે ફાઉન્ડ્રીમાં ઉપયોગમાં લેવાતી ચીપ્સ, વેસ્ટ ઇલેક્ટ્રોડ અને ગ્રેફાઇટ બ્લોક્સ જેવી રિસાયકલ સામગ્રી છે જ્યારે ઉત્પાદન ખર્ચ ઘટાડવા માટે ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડનું ઉત્પાદન કરવામાં આવે છે.

ડ્યુક્ટાઇલ આયર્નને ગંધતી વખતે, કાસ્ટ આયર્નની ધાતુશાસ્ત્રની ગુણવત્તાને ઉચ્ચ બનાવવા માટે, કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ રિકાર્બ્યુરાઇઝર માટે પ્રથમ પસંદગી હોવી જોઈએ.

2. પેટ્રોલિયમ કોક

પેટ્રોલિયમ કોક એ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું રિકાર્બ્યુરાઇઝર છે.

પેટ્રોલિયમ કોક એ ક્રૂડ ઓઈલને રિફાઈન કરીને મેળવવામાં આવતી આડપેદાશ છે. સામાન્ય દબાણ હેઠળ અથવા ક્રૂડ ઓઈલના ઘટાડેલા દબાણ હેઠળ નિસ્યંદન દ્વારા મેળવેલા અવશેષો અને પેટ્રોલિયમ પીચનો ઉપયોગ પેટ્રોલિયમ કોકના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે થઈ શકે છે અને કોકિંગ પછી ગ્રીન પેટ્રોલિયમ કોક મેળવી શકાય છે. ગ્રીન પેટ્રોલિયમ કોકનું ઉત્પાદન વપરાયેલ ક્રૂડ ઓઈલના જથ્થાના આશરે 5% કરતા ઓછું છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં કાચા પેટ્રોલિયમ કોકનું વાર્ષિક ઉત્પાદન આશરે 30 મિલિયન ટન છે. ગ્રીન પેટ્રોલિયમ કોકમાં અશુદ્ધતાનું પ્રમાણ વધારે છે, તેથી તેનો સીધો ઉપયોગ રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે કરી શકાતો નથી, અને તેને પહેલા કેલ્સાઈન કરવું જોઈએ.

કાચો પેટ્રોલિયમ કોક સ્પોન્જ જેવા, સોય જેવા, દાણાદાર અને પ્રવાહી સ્વરૂપમાં ઉપલબ્ધ છે.

સ્પોન્જ પેટ્રોલિયમ કોક વિલંબિત કોકિંગ પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. તેના ઉચ્ચ સલ્ફર અને ધાતુની સામગ્રીને કારણે, તે સામાન્ય રીતે કેલ્સિનેશન દરમિયાન બળતણ તરીકે ઉપયોગમાં લેવાય છે, અને તેનો ઉપયોગ કેલ્સિન કરેલ પેટ્રોલિયમ કોક માટે કાચા માલ તરીકે પણ થઈ શકે છે. કેલ્સાઈન્ડ સ્પોન્જ કોકનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે એલ્યુમિનિયમ ઉદ્યોગમાં અને રિકાર્બ્યુરાઈઝર તરીકે થાય છે.

સોય પેટ્રોલિયમ કોક વિલંબિત કોકિંગ પદ્ધતિ દ્વારા સુગંધિત હાઇડ્રોકાર્બનની ઉચ્ચ સામગ્રી અને અશુદ્ધિઓની ઓછી સામગ્રી સાથે કાચી સામગ્રી સાથે તૈયાર કરવામાં આવે છે. આ કોકમાં સરળતાથી ખંડિત સોય જેવી રચના હોય છે, જેને ક્યારેક ગ્રેફાઇટ કોક કહેવામાં આવે છે, અને તેનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે કેલ્સિનેશન પછી ગ્રેફાઇટ ઇલેક્ટ્રોડ બનાવવા માટે થાય છે.

દાણાદાર પેટ્રોલિયમ કોક સખત ગ્રાન્યુલ્સના સ્વરૂપમાં હોય છે અને વિલંબિત કોકિંગ પદ્ધતિ દ્વારા સલ્ફર અને એસ્ફાલ્ટીનની ઉચ્ચ સામગ્રી ધરાવતા કાચા માલમાંથી બનાવવામાં આવે છે, અને તેનો મુખ્યત્વે બળતણ તરીકે ઉપયોગ થાય છે.

પ્રવાહીયુક્ત પેટ્રોલિયમ કોક પ્રવાહીયુક્ત પથારીમાં સતત કોકિંગ દ્વારા મેળવવામાં આવે છે.

પેટ્રોલિયમ કોકનું કેલ્સિનેશન સલ્ફર, ભેજ અને અસ્થિર પદાર્થોને દૂર કરવા માટે છે. ગ્રીન પેટ્રોલિયમ કોકનું 1200-1350 ડિગ્રી સેલ્સિયસ પર કેલ્સિનેશન તેને નોંધપાત્ર રીતે શુદ્ધ કાર્બન બનાવી શકે છે.

કેલ્સાઈન્ડ પેટ્રોલિયમ કોકનો સૌથી મોટો વપરાશકાર એલ્યુમિનિયમ ઉદ્યોગ છે, જેમાંથી 70% નો ઉપયોગ બોક્સાઈટ ઘટાડતા એનોડ બનાવવા માટે થાય છે. યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ઉત્પાદિત કેલ્સાઇન્ડ પેટ્રોલિયમ કોકમાંથી લગભગ 6% કાસ્ટ આયર્ન રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સ માટે વપરાય છે.

3. કુદરતી ગ્રેફાઇટ

કુદરતી ગ્રેફાઇટને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ફ્લેક ગ્રેફાઇટ અને માઇક્રોક્રિસ્ટલાઇન ગ્રેફાઇટ.

માઇક્રોક્રિસ્ટલાઇન ગ્રેફાઇટમાં રાખનું પ્રમાણ વધુ હોય છે અને સામાન્ય રીતે કાસ્ટ આયર્ન માટે રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે તેનો ઉપયોગ થતો નથી.

ફ્લેક ગ્રેફાઇટની ઘણી જાતો છે: ઉચ્ચ કાર્બન ફ્લેક ગ્રેફાઇટને રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા કાઢવાની જરૂર છે, અથવા તેમાં રહેલા ઓક્સાઇડને વિઘટન અને અસ્થિર કરવા માટે ઊંચા તાપમાને ગરમ કરવાની જરૂર છે. ગ્રેફાઇટમાં રાખનું પ્રમાણ વધારે છે, તેથી તેનો ઉપયોગ રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે કરવા યોગ્ય નથી; મધ્યમ કાર્બન ગ્રેફાઇટનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે થાય છે, પરંતુ તેની માત્રા વધારે નથી.

4. કોક અને એન્થ્રાસાઇટ

ઇલેક્ટ્રિક આર્ક ફર્નેસ સ્ટીલ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં, ચાર્જ કરતી વખતે કોક અથવા એન્થ્રાસાઇટને રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે ઉમેરી શકાય છે. તેની ઉચ્ચ રાખ અને અસ્થિર સામગ્રીને લીધે, ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગ કાસ્ટ આયર્નનો રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે ભાગ્યે જ ઉપયોગ થાય છે.

પર્યાવરણીય સંરક્ષણની જરૂરિયાતોમાં સતત સુધારા સાથે, સંસાધનના વપરાશ પર વધુને વધુ ધ્યાન આપવામાં આવે છે, અને પિગ આયર્ન અને કોકના ભાવ સતત વધતા રહે છે, પરિણામે કાસ્ટિંગની કિંમતમાં વધારો થાય છે. પરંપરાગત કપોલા મેલ્ટિંગને બદલવા માટે વધુ અને વધુ ફાઉન્ડ્રીઓ ઇલેક્ટ્રિક ભઠ્ઠીઓનો ઉપયોગ કરવા લાગી છે. 2011 ની શરૂઆતમાં, અમારી ફેક્ટરીના નાના અને મધ્યમ ભાગોના વર્કશોપમાં પણ પરંપરાગત કપોલા ગલન પ્રક્રિયાને બદલવા માટે ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ મેલ્ટિંગ પ્રક્રિયા અપનાવવામાં આવી હતી. ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગમાં મોટી માત્રામાં સ્ક્રેપ સ્ટીલનો ઉપયોગ માત્ર ખર્ચ ઘટાડી શકતો નથી, પણ કાસ્ટિંગના યાંત્રિક ગુણધર્મોને પણ સુધારી શકે છે, પરંતુ ઉપયોગમાં લેવાતા રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો પ્રકાર અને કાર્બ્યુરાઇઝિંગ પ્રક્રિયા મુખ્ય ભૂમિકા ભજવે છે.

02. ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગમાં રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો ઉપયોગ કેવી રીતે કરવો

1 રીકાર્બ્યુરાઇઝર્સના મુખ્ય પ્રકારો

કાસ્ટ આયર્ન રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે ઘણી બધી સામગ્રીનો ઉપયોગ થાય છે, સામાન્ય રીતે કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ, કેલ્સાઈન્ડ પેટ્રોલિયમ કોક, કુદરતી ગ્રેફાઇટ, કોક, એન્થ્રાસાઇટ અને આવી સામગ્રીમાંથી બનેલા મિશ્રણોનો ઉપયોગ થાય છે.

(1) કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ ઉપરોક્ત ઉલ્લેખિત વિવિધ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સમાં શ્રેષ્ઠ ગુણવત્તા કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટ છે. કૃત્રિમ ગ્રેફાઇટના ઉત્પાદન માટેનો મુખ્ય કાચો માલ ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા કેલસીઇન્ડ પેટ્રોલિયમ કોકનો પાવડર છે, જેમાં ડામરને બાઈન્ડર તરીકે ઉમેરવામાં આવે છે, અને અન્ય સહાયક સામગ્રીની થોડી માત્રા ઉમેરવામાં આવે છે. વિવિધ કાચા માલને એકસાથે મિશ્રિત કર્યા પછી, તેને દબાવવામાં આવે છે અને બનાવવામાં આવે છે, અને પછી 2500-3000 °C પર નોન-ઓક્સિડાઇઝિંગ વાતાવરણમાં ટ્રીટમેન્ટ કરીને તેને ગ્રાફાઇટાઇઝ કરવામાં આવે છે. ઉચ્ચ તાપમાનની સારવાર પછી, રાખ, સલ્ફર અને ગેસનું પ્રમાણ ઘણું ઓછું થાય છે. જો ઊંચા તાપમાને અથવા અપૂરતા કેલ્સિનેશન તાપમાન સાથે કોઈ પેટ્રોલિયમ કોક કેલ્સિન ન હોય, તો રિકાર્બ્યુરાઈઝરની ગુણવત્તાને ગંભીર અસર થશે. તેથી, રિકાર્બ્યુરાઇઝરની ગુણવત્તા મુખ્યત્વે ગ્રાફિટાઇઝેશનની ડિગ્રી પર આધારિત છે. સારા રિકાર્બ્યુરાઇઝરમાં ગ્રાફિક કાર્બન (માસ અપૂર્ણાંક) 95% થી 98%, સલ્ફરનું પ્રમાણ 0.02% થી 0.05% અને નાઈટ્રોજનનું પ્રમાણ (100 થી 200) × 10-6 હોય છે.

(2) પેટ્રોલિયમ કોક એ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતું રિકાર્બ્યુરાઇઝર છે. પેટ્રોલિયમ કોક એ ક્રૂડ ઓઇલના રિફાઇનિંગમાંથી મેળવવામાં આવતી આડપેદાશ છે. નિયમિત પ્રેશર ડિસ્ટિલેશન અથવા ક્રૂડ ઓઇલના વેક્યૂમ ડિસ્ટિલેશનમાંથી મેળવેલા અવશેષો અને પેટ્રોલિયમ પિચનો ઉપયોગ પેટ્રોલિયમ કોકના ઉત્પાદન માટે કાચા માલ તરીકે થઈ શકે છે. કોકિંગ પછી કાચો પેટ્રોલિયમ કોક મેળવી શકાય છે. સામગ્રી વધારે છે અને તેનો સીધો ઉપયોગ રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે કરી શકાતો નથી, અને પહેલા તેને કેલસીન કરવું આવશ્યક છે.

(3) કુદરતી ગ્રેફાઇટને બે પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: ફ્લેક ગ્રેફાઇટ અને માઇક્રોક્રિસ્ટલાઇન ગ્રેફાઇટ. માઇક્રોક્રિસ્ટલાઇન ગ્રેફાઇટમાં રાખનું પ્રમાણ વધુ હોય છે અને સામાન્ય રીતે કાસ્ટ આયર્ન માટે રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે તેનો ઉપયોગ થતો નથી. ફ્લેક ગ્રેફાઇટની ઘણી જાતો છે: ઉચ્ચ કાર્બન ફ્લેક ગ્રેફાઇટને રાસાયણિક પદ્ધતિઓ દ્વારા કાઢવાની જરૂર છે, અથવા તેમાં રહેલા ઓક્સાઇડને વિઘટન અને અસ્થિર કરવા માટે ઊંચા તાપમાને ગરમ કરવાની જરૂર છે. ગ્રેફાઇટમાં રાખનું પ્રમાણ વધારે છે અને તેનો ઉપયોગ રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે થવો જોઈએ નહીં. મધ્યમ કાર્બન ગ્રેફાઇટનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે થાય છે, પરંતુ તેની માત્રા વધારે નથી.

(4) કોક અને એન્થ્રાસાઇટ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ મેલ્ટિંગની પ્રક્રિયામાં, કોક અથવા એન્થ્રાસાઇટને ચાર્જ કરતી વખતે રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે ઉમેરી શકાય છે. તેની ઉચ્ચ રાખ અને અસ્થિર સામગ્રીને લીધે, ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગ કાસ્ટ આયર્નનો રિકાર્બ્યુરાઇઝર તરીકે ભાગ્યે જ ઉપયોગ થાય છે. , આ રિકાર્બ્યુરાઇઝરની કિંમત ઓછી છે, અને તે લો-ગ્રેડ રિકાર્બ્યુરાઇઝરનું છે.

2. પીગળેલા આયર્નના કાર્બ્યુરાઇઝેશનનો સિદ્ધાંત

કૃત્રિમ કાસ્ટ આયર્નની ગલન પ્રક્રિયામાં, મોટી માત્રામાં ભંગાર ઉમેરવામાં આવે છે અને પીગળેલા આયર્નમાં ઓછી C સામગ્રી હોવાને કારણે, કાર્બન વધારવા માટે કાર્બ્યુરાઇઝરનો ઉપયોગ કરવો આવશ્યક છે. રિકાર્બ્યુરાઇઝરમાં તત્વના રૂપમાં અસ્તિત્વમાં રહેલા કાર્બનનું ગલન તાપમાન 3727°C હોય છે અને પીગળેલા લોખંડના તાપમાને ઓગળી શકાતું નથી. તેથી, રિકાર્બ્યુરાઇઝરમાં કાર્બન મુખ્યત્વે પીગળેલા લોખંડમાં વિસર્જન અને પ્રસરણની બે રીતોથી ઓગળી જાય છે. જ્યારે પીગળેલા આયર્નમાં ગ્રેફાઇટ રિકાર્બ્યુરાઇઝરની સામગ્રી 2.1% હોય છે, ત્યારે ગ્રેફાઇટ પીગળેલા લોખંડમાં સીધું ઓગળી શકે છે. બિન-ગ્રેફાઇટ કાર્બનાઇઝેશનની સીધી ઉકેલની ઘટના મૂળભૂત રીતે અસ્તિત્વમાં નથી, પરંતુ સમય પસાર થવા સાથે, કાર્બન ધીમે ધીમે પીગળેલા લોખંડમાં ફેલાય છે અને ઓગળી જાય છે. ઇન્ડક્શન ફર્નેસ દ્વારા ગંધાતા કાસ્ટ આયર્નના પુનઃકાર્બ્યુરાઇઝેશન માટે, સ્ફટિકીય ગ્રેફાઇટ રિકાર્બ્યુરાઇઝેશનનો દર નોન-ગ્રેફાઇટ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સ કરતા નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે.

પ્રયોગો દર્શાવે છે કે પીગળેલા આયર્નમાં કાર્બનનું વિસર્જન ઘન કણોની સપાટી પરના પ્રવાહી સીમા સ્તરમાં કાર્બન માસ ટ્રાન્સફર દ્વારા નિયંત્રિત થાય છે. કોક અને કોલસાના કણો સાથે મેળવેલા પરિણામોને ગ્રેફાઇટ સાથે મેળવેલા પરિણામો સાથે સરખાવતા જાણવા મળે છે કે પીગળેલા આયર્નમાં ગ્રેફાઇટ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સનો ફેલાવો અને વિસર્જન દર કોક અને કોલસાના કણો કરતાં નોંધપાત્ર રીતે ઝડપી છે. ઈલેક્ટ્રોન માઈક્રોસ્કોપ દ્વારા આંશિક રીતે ઓગળેલા કોક અને કોલસાના કણોના નમૂનાઓનું અવલોકન કરવામાં આવ્યું હતું અને એવું જાણવા મળ્યું હતું કે નમૂનાઓની સપાટી પર રાખનું પાતળું પડ રચાયું હતું, જે પીગળેલા આયર્નમાં તેમના પ્રસરણ અને વિસર્જનની કામગીરીને અસર કરતું મુખ્ય પરિબળ હતું.

3. કાર્બન વધારાની અસરને અસર કરતા પરિબળો

(1) રિકાર્બ્યુરાઇઝરના કણોના કદનો પ્રભાવ રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો શોષણ દર રિકાર્બ્યુરાઇઝરના વિસર્જન અને પ્રસરણ દરની સંયુક્ત અસર અને ઓક્સિડેશનના નુકસાનના દર પર આધારિત છે. સામાન્ય રીતે, રિકાર્બ્યુરાઇઝરના કણો નાના હોય છે, વિસર્જનની ઝડપ ઝડપી હોય છે, અને નુકસાનની ઝડપ મોટી હોય છે; કાર્બ્યુરાઇઝરના કણો મોટા હોય છે, વિસર્જનની ઝડપ ધીમી હોય છે અને નુકશાનની ઝડપ ઓછી હોય છે. રિકાર્બ્યુરાઇઝરના કણોના કદની પસંદગી ભઠ્ઠીના વ્યાસ અને ક્ષમતા સાથે સંબંધિત છે. સામાન્ય રીતે, જ્યારે ભઠ્ઠીનો વ્યાસ અને ક્ષમતા મોટી હોય છે, ત્યારે રિકાર્બ્યુરાઇઝરનું કણોનું કદ મોટું હોવું જોઈએ; તેનાથી વિપરીત, રિકાર્બ્યુરાઇઝરનું કણોનું કદ નાનું હોવું જોઈએ.

(2) ઉમેરવામાં આવેલા રિકાર્બ્યુરાઇઝરની માત્રાનો પ્રભાવ ચોક્કસ તાપમાન અને સમાન રાસાયણિક રચનાની સ્થિતિમાં, પીગળેલા આયર્નમાં કાર્બનની સંતૃપ્ત સાંદ્રતા ચોક્કસ છે. સંતૃપ્તિની ચોક્કસ ડિગ્રી હેઠળ, વધુ રિકાર્બ્યુરાઇઝર ઉમેરવામાં આવે છે, વિસર્જન અને પ્રસરણ માટે જેટલો લાંબો સમય જરૂરી હોય છે, તેટલું વધારે અનુરૂપ નુકસાન અને શોષણ દર ઓછો થાય છે.

(3) રીકાર્બ્યુરાઈઝરના શોષણ દર પર તાપમાનની અસર સૈદ્ધાંતિક રીતે, પીગળેલા આયર્નનું તાપમાન જેટલું ઊંચું હોય છે, તે રીકાર્બ્યુરાઈઝરના શોષણ અને વિસર્જન માટે વધુ અનુકૂળ હોય છે. તેનાથી વિપરિત, રિકાર્બ્યુરાઇઝર ઓગળવું મુશ્કેલ છે, અને રિકાર્બ્યુરાઇઝર શોષણ દર ઘટે છે. જો કે, જ્યારે પીગળેલા આયર્નનું તાપમાન ખૂબ ઊંચું હોય છે, તેમ છતાં રિકાર્બ્યુરાઇઝર સંપૂર્ણપણે ઓગળી જવાની શક્યતા વધુ હોય છે, કાર્બનના બર્નિંગ લોસ રેટમાં વધારો થશે, જે આખરે કાર્બનની સામગ્રીમાં ઘટાડો તરફ દોરી જશે અને એકંદરે ઘટાડો થશે. રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો શોષણ દર. સામાન્ય રીતે, જ્યારે પીગળેલા આયર્નનું તાપમાન 1460 અને 1550 °C ની વચ્ચે હોય છે, ત્યારે રિકાર્બ્યુરાઇઝરની શોષણ કાર્યક્ષમતા શ્રેષ્ઠ હોય છે.

(4) રિકાર્બ્યુરાઈઝરના શોષણ દર પર પીગળેલા લોખંડના જગાડવોનો પ્રભાવ કાર્બનના વિસર્જન અને વિસર્જન માટે ફાયદાકારક છે, અને પીગળેલા લોખંડની સપાટી પર તરતા અને બળી જતા રિકાર્બ્યુરાઈઝરને ટાળે છે. રિકાર્બ્યુરાઇઝર સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય તે પહેલાં, હલાવવાનો સમય લાંબો છે અને શોષણ દર વધારે છે. હલાવવાથી કાર્બોનાઇઝેશન હોલ્ડિંગ ટાઇમ પણ ઘટાડી શકાય છે, ઉત્પાદન ચક્ર ટૂંકી થાય છે અને પીગળેલા લોખંડમાં એલોયિંગ તત્વોને બાળી નાખવાનું ટાળી શકાય છે. જો કે, જો હલાવવાનો સમય ઘણો લાંબો હોય, તો તે માત્ર ભઠ્ઠીના સર્વિસ લાઇફ પર જ નહીં, પણ રિકાર્બ્યુરાઇઝર ઓગળ્યા પછી પીગળેલા આયર્નમાં કાર્બનના નુકસાનને પણ વધારે છે. તેથી, રિકાર્બ્યુરાઇઝર સંપૂર્ણપણે ઓગળી જાય તેની ખાતરી કરવા માટે પીગળેલા લોખંડને હલાવવાનો યોગ્ય સમય યોગ્ય હોવો જોઈએ.

(5) રિકાર્બ્યુરાઇઝરના શોષણ દર પર પીગળેલા આયર્નની રાસાયણિક રચનાનો પ્રભાવ જ્યારે પીગળેલા આયર્નમાં પ્રારંભિક કાર્બનનું પ્રમાણ વધારે હોય છે, ચોક્કસ દ્રાવ્યતા મર્યાદા હેઠળ, રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો શોષણ દર ધીમો હોય છે, શોષણની માત્રા ઓછી હોય છે. , અને બર્નિંગ નુકશાન પ્રમાણમાં મોટું છે. રિકાર્બ્યુરાઇઝર શોષણ દર ઓછો છે. જ્યારે પીગળેલા આયર્નની પ્રારંભિક કાર્બન સામગ્રી ઓછી હોય ત્યારે વિપરીત સાચું છે. વધુમાં, પીગળેલા આયર્નમાં સિલિકોન અને સલ્ફર કાર્બનના શોષણને અવરોધે છે અને રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સના શોષણ દરને ઘટાડે છે; જ્યારે મેંગેનીઝ કાર્બનને શોષવામાં અને રીકાર્બ્યુરાઇઝર્સના શોષણ દરને સુધારવામાં મદદ કરે છે. પ્રભાવની ડિગ્રીના સંદર્ભમાં, સિલિકોન સૌથી મોટું છે, ત્યારબાદ મેંગેનીઝ છે, અને કાર્બન અને સલ્ફરનો પ્રભાવ ઓછો છે. તેથી, વાસ્તવિક ઉત્પાદન પ્રક્રિયામાં, મેંગેનીઝ પ્રથમ, પછી કાર્બન અને પછી સિલિકોન ઉમેરવું જોઈએ.

4. કાસ્ટ આયર્નના ગુણધર્મો પર વિવિધ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સની અસર

(1) ટેસ્ટ શરતો ગલન માટે બે 5t મધ્યવર્તી આવર્તન કોરલેસ ઇન્ડક્શન ફર્નેસનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેની મહત્તમ શક્તિ 3000kW અને 500Hz ની આવર્તન હતી. વર્કશોપની દૈનિક બેચિંગ સૂચિ અનુસાર (50% વળતર સામગ્રી, 20% પિગ આયર્ન, 30% સ્ક્રેપ), પીગળેલા લોખંડની ભઠ્ઠીને ગંધવા માટે અનુક્રમે લો-નાઈટ્રોજન કેલ્સાઈન્ડ રીકાર્બ્યુરાઈઝર અને ગ્રેફાઈટ પ્રકારના રીકાર્બ્યુરાઈઝરનો ઉપયોગ કરો. પ્રક્રિયાની જરૂરિયાતો રાસાયણિક રચનાને સમાયોજિત કર્યા પછી, અનુક્રમે સિલિન્ડરની મુખ્ય બેરિંગ કેપ કાસ્ટ કરો.

ઉત્પાદન પ્રક્રિયા: સ્મેલ્ટિંગ માટે ફીડિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન બેચમાં ઇલેક્ટ્રિક ફર્નેસમાં રિકાર્બ્યુરાઇઝર ઉમેરવામાં આવે છે, ટેપિંગ પ્રક્રિયામાં 0.4% પ્રાથમિક ઇનોક્યુલન્ટ (સિલિકોન બેરિયમ ઇનોક્યુલન્ટ) ઉમેરવામાં આવે છે, અને 0.1% સેકન્ડરી ફ્લો ઇનોક્યુલન્ટ (સિલિકોન બેરિયમ ઇનોક્યુલન્ટ) ઉમેરવામાં આવે છે. DISA2013 સ્ટાઇલ લાઇનનો ઉપયોગ કરો.

(2) યાંત્રિક ગુણધર્મો કાસ્ટ આયર્નના ગુણધર્મો પર બે અલગ-અલગ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સની અસરને ચકાસવા માટે અને પરિણામો પર પીગળેલા આયર્નની રચનાના પ્રભાવને ટાળવા માટે, વિવિધ રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સ દ્વારા પીગળેલા લોખંડની રચનાને મૂળભૂત રીતે સમાન બનાવવા માટે ગોઠવવામાં આવી હતી. . પરિણામોને વધુ સંપૂર્ણ રીતે ચકાસવા માટે, પરીક્ષણ પ્રક્રિયામાં, પીગળેલા લોખંડની બે ભઠ્ઠીઓમાં Ø30mm ટેસ્ટ બારના બે સેટ ઉપરાંત, દરેક પીગળેલા લોખંડમાં કાસ્ટિંગના 12 ટુકડાઓ પણ બ્રિનેલ કઠિનતા પરીક્ષણ માટે રેન્ડમલી પસંદ કરવામાં આવ્યા હતા. (6 ટુકડા/બોક્સ, બે બોક્સનું પરીક્ષણ).

લગભગ સમાન રચનાના કિસ્સામાં, ગ્રેફાઇટ-પ્રકારના રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદિત ટેસ્ટ બારની મજબૂતાઈ કેલ્સાઈન્ડ-ટાઈપ રિકાર્બ્યુરાઈઝરનો ઉપયોગ કરીને કાસ્ટ કરવામાં આવેલા ટેસ્ટ બાર કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે અને તેના દ્વારા ઉત્પાદિત કાસ્ટિંગની પ્રોસેસિંગ કામગીરી ગ્રેફાઇટ-પ્રકારનું રિકાર્બ્યુરાઇઝર ગ્રેફાઇટ-પ્રકારના રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો ઉપયોગ કરીને ઉત્પાદિત કરતા સ્પષ્ટપણે વધુ સારું છે. કેલ્સાઈન્ડ રીકાર્બ્યુરાઈઝર્સ દ્વારા ઉત્પાદિત કાસ્ટિંગ્સ (જ્યારે કાસ્ટિંગ્સની કઠિનતા ખૂબ ઊંચી હોય છે, ત્યારે પ્રક્રિયા દરમિયાન કાસ્ટિંગની ધાર જમ્પિંગ છરીની ઘટના દેખાશે).

(3) ગ્રેફાઇટ-પ્રકારના રિકાર્બ્યુરાઇઝરનો ઉપયોગ કરીને નમૂનાઓના ગ્રેફાઇટ સ્વરૂપો બધા એ-પ્રકારના ગ્રેફાઇટ છે, અને ગ્રેફાઇટની સંખ્યા મોટી છે અને કદ નાની છે.

ઉપરોક્ત પરીક્ષણ પરિણામો પરથી નીચેના તારણો કાઢવામાં આવ્યા છે: ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ગ્રેફાઇટ-પ્રકારનું રિકાર્બ્યુરાઇઝર માત્ર કાસ્ટિંગના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારી શકે છે, મેટલોગ્રાફિક માળખું સુધારી શકે છે, પરંતુ કાસ્ટિંગની પ્રક્રિયા કામગીરીમાં પણ સુધારો કરી શકે છે.

03. ઉપસંહાર

(1) રીકાર્બ્યુરાઈઝરના શોષણ દરને અસર કરતા પરિબળોમાં રીકાર્બ્યુરાઈઝરના કણોનું કદ, ઉમેરવામાં આવેલ રીકાર્બ્યુરાઈઝરનું પ્રમાણ, રીકાર્બ્યુરાઈઝેશન તાપમાન, પીગળેલા લોખંડને હલાવવાનો સમય અને પીગળેલા આયર્નની રાસાયણિક રચના છે.

(2) ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ગ્રેફાઇટ-પ્રકારનું રિકાર્બ્યુરાઇઝર માત્ર કાસ્ટિંગના યાંત્રિક ગુણધર્મોને સુધારી શકે છે, મેટલોગ્રાફિક માળખું સુધારી શકે છે, પરંતુ કાસ્ટિંગની પ્રક્રિયા કામગીરીમાં પણ સુધારો કરી શકે છે. તેથી, ઇન્ડક્શન ફર્નેસ મેલ્ટિંગ પ્રક્રિયામાં સિલિન્ડર બ્લોક્સ અને સિલિન્ડર હેડ્સ જેવા મુખ્ય ઉત્પાદનોનું ઉત્પાદન કરતી વખતે, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ગ્રેફાઇટ-પ્રકારના રિકાર્બ્યુરાઇઝર્સનો ઉપયોગ કરવાની ભલામણ કરવામાં આવે છે.