Preventie van scheurvorming door grafitisatie van producten

1. Het grafitisatieproces moet redelijk zijn

1. Selectie van de laadmethode van de oven

In het productieproces van de Acheson-grafietoven is een redelijke ovenbeladingsmethode de garantie voor de grafietvorming van de producten. Of het product nu de verticale installatiemethode of de horizontale installatiemethode gebruikt, of het nu een formele installatie of een verkeerde installatie is, moet worden bepaald aan de hand van de variëteit, specificaties, kwaliteitsnormen en procesparameters van de apparatuur om ervoor te zorgen dat de verwarming van de product in de ovenkern is relatief uniform, om de thermische spanning te verminderen, waardoor scheuren in het product tijdens grafitisatie worden verminderd. Voor grote producten kan de dislocatie 1/2D-ovenlaadmethode productscheuren verminderen en een goed grafitisatie-effect bereiken. Voor producten met een hoge mate van afwijzing van grafitiseringsscheuren en een onstabiele kwaliteit kunnen ook maatregelen voor het egaliseren van de ovenkern worden genomen.

2. Bepaal een redelijk opstartsysteem

De temperatuur van de kern van de grafitiseringsoven wordt geregeld door de vermogenscurve van de constante vermogensverdeling. De juiste en redelijke formulering en toepassing van het power-on-systeem van de grafitiseringsoven is erg belangrijk voor het verbeteren van de opbrengst, het besparen van energie en het verkorten van de grafitiseringscyclus van producten. betekenis. Bij het bepalen van het activeringssysteem van de grafitiseringsoven moet niet alleen rekening worden gehouden met factoren zoals ovenstructuur, productvariëteit en specificaties, kwaliteitsinformatie, weerstandsmaterialen, thermisch isolatie-effect, parameters van het stroomdistributiesysteem, enz. Verschillende stadia hebben verschillende vereisten voor de snelheid van de temperatuurstijging.

Een redelijk power-on-systeem voor de grafitiseringsoven moet een "snel-langzaam-snelle drietraps vermogenscurve zijn om te voldoen aan de verschillende vereisten van het product in de drie fasen van het temperatuurstijgingsproces, en de ovenkern moet een snellere temperatuurstijgingssnelheid.Verminder het verlies van de warmtedissipatie van de grafitisatieoven en voorkom dat de temperatuurgradiënt van de ovenkern te groot is om scheuren in de producten te veroorzaken.Voor producten met onstabiele grafitisatiekwaliteit is het noodzakelijk om de temperatuurstijging strikt te controleren snelheid van de ovenkern in de temperatuurstijgingsfase om overmatige temperatuurstijging te voorkomen.Om scheuren in het product te veroorzaken, moet het stijgende vermogen van de krachtoverbrengingscurve op passende wijze worden aangepast om een ​​viertraps krachtoverbrengingscurve van "snel-langzaam- langzaam snel".

3. Bepaal het juiste weerstandsmateriaal

De Acheson-grafietoven verwarmt het product voornamelijk door de warmte die wordt gegenereerd door de stroom die door het weerstandsmateriaal gaat. Het weerstandsmateriaal hangt nauw samen met de temperatuurverandering van de ovenkern. Vanuit het perspectief van het verhogen van de temperatuur van de kern van de grafietoven, moet de weerstand van het weerstandsmateriaal groter zijn. Vooral in de latere fase van krachtoverbrenging heeft de secundaire uitgangsstroom van de transformator de maximale waarde bereikt en is de weerstand van de ovenkern op dit moment groot, wat een hoog elektrisch rendement kan behouden; maar de weerstand van het weerstandsmateriaal is te groot, wat onredelijk is. Daarom moet bij het bepalen van het weerstandsmateriaal niet alleen rekening worden gehouden met de prestaties van de apparatuur, maar ook met de variëteit en specificatie van het product en de krachtoverbrengingscurve, zodat de weerstand van het product en de weerstand van het weerstandsmateriaal kan niet te verschillend zijn. Voor kleine en middelgrote producten kan metallurgische cokes als weerstandsmateriaal worden gebruikt. Ook bij gebruik van een hoger startvermogen en een sneller stijgvermogen ontstaan ​​er over het algemeen geen scheuren in het product; voor producten van groot formaat wordt gemengde cokes of gegrafitiseerde cokes gebruikt als weerstandsmateriaal. Het is geschikter, zodat het weerstandsverschil tussen het product en het weerstandsmateriaal klein is en ook het temperatuurverschil tussen de binnen- en buitenkant van het product wordt verminderd. Zelfs als er een snellere rijskracht wordt gebruikt, zullen er geen scheuren in het product ontstaan.

Ten tweede moet de kwaliteit van de werking aan de norm voldoen

Tijdens het proces van de productie van grafitisatie is het laden van de oven de sleutel. Aangezien de producten die in de grafitiseringsoven worden geladen zowel verwarmingsweerstanden als te verwarmen voorwerpen zijn, wordt de ovenkernweerstand samen met geschikte weerstandsmaterialen gevormd. Kernweerstand is een noodzakelijke voorwaarde voor het grafitiseren van producten. Allereerst moeten de staat van het ovenlichaam van de grafitiseringsoven, het korte busnetwerk en de uitrusting van het voedingssysteem in goede staat verkeren. Bij het installeren van de oven moet het gedeelte van de ovenkern symmetrisch zijn met het geleidende gedeelte om te voorkomen dat de ovenkern afdrijft. De werking van de oveninstallatie moet voldoen aan de eisen van de procestechnische voorschriften. De producten moeten horizontaal en verticaal in de ovenkern worden gerangschikt, de groepsafstand van de producten moet consistent zijn en het weerstandsmateriaal moet goed worden gevuld om het fenomeen van ophangen te voorkomen en ervoor te zorgen dat de temperatuurverdeling van de ovenkern in evenwicht is tijdens het krachtoverbrengingsproces van de grafietoven. Ten tweede moet de verhouding van weerstandsmaterialen voldoen aan de vereisten van de technische normen van het productieproces en moet de kwaliteit stabiel en uniform zijn, om de ongelijke temperatuurverdeling van de ovenkern tijdens het krachtoverbrengingsproces van de grafitiseringsoven te voorkomen. Ten derde moet de grafitiseringsoven vermogen overbrengen volgens de gegeven vermogenstransmissiecurve, en de vermogensfluctuatie moet binnen het normale bereik worden geregeld om abnormale fluctuaties van het transmissievermogen te voorkomen, om ervoor te zorgen dat de temperatuur van de ovenkern gelijkmatig stijgt.

3. Beheers de kwaliteitsinformatie van het vorige proces

Het is noodzakelijk om de productiesituatie en kwaliteitsinformatie van het vorige proces tijdig te begrijpen, volgens de productiestabiliteit en technische kwaliteitsindicatoren van de producten in het vorige proces, gecombineerd met de daadwerkelijke productie van dit proces, om haalbare grafitiseringsproductie te formuleren proces- en technische voorwaarden om te voorkomen dat de producten in het grafitisatieproces terechtkomen. Gekraakte afvalproducten lijken te zorgen voor een stabiele grafitiseringskwaliteit. Wanneer de grafitiseringsoven is geïnstalleerd, moeten het uiterlijk en de carrosseriekwaliteit van de producten één voor één worden gecontroleerd. Voor producten die niet voldoen aan de technische voorwaarden van het grafietproces, mogen ze niet in de grafietoven worden geladen voor grafietvorming en moeten de materialen op tijd worden teruggebracht naar het bovenste proces.

4. Voeg een geschikte hoeveelheid inflatieremmer toe aan de ingrediënten

Het fenomeen van onomkeerbare uitzettingsscheuren veroorzaakt door de aanwezigheid van zwavel in het grafitisatieproces kan niet volledig worden geëlimineerd, maar moet worden beheerst. Op dit moment is de meest effectieve manier om de ontsnappingssnelheid van zwavel tijdens het grafitisatieproces van het product te regelen. De meest praktische manier is om tijdens het batchen een geschikte hoeveelheid inflatieremmer toe te voegen, meestal 1 procent -2 procent Fe2O3-poeder.

Met betrekking tot het mechanisme van het toevoegen van een zwelremmer, is de belangrijkste reden dat de remmer zwavel kan vangen in het temperatuurbereik van grafitisatie en zwelling van het product om zwavelverbindingen te genereren en gas te vormen in een hoger temperatuurbereik, waardoor het zwavelgehalte wordt vergroot. Het ontsnapte temperatuurbereik voorkomt dat het product barst als gevolg van overmatige interne spanning veroorzaakt door het geconcentreerde en snel ontsnappende gas. De meest gebruikte inflatieremmer is Fe2O3-poeder. Het werkingsmechanisme is dat Fe2O3-poeder bij hoge temperaturen boven 1000 graden gemakkelijk wordt gereduceerd tot ijzer of koolstof-ijzerverbindingen, en koolstof-ijzerverbindingen zullen bij hogere temperaturen verder worden afgebroken tot ijzer en ijzer. Koolstof, ijzer gevormd in dit proces, reageert met de zwavel die vrijkomt bij de ontleding van het product en komt langzaam vrij in de vorm van ijzersulfide, waardoor de ontsnappingssnelheid van zwavel in het product wordt vertraagd en zwavel wordt geremd. De relevante chemische reactieformule is:

Fe203 plus 3C=3C0 plus 2Fe

2Fe203 plus 9C=Fe4C plus 6CO

Fe4C3=4Fe plus 3C (grafiet)

Fe plus S=FeS

Aangezien Fe2O3-poeder niet alleen een hoge chemische affiniteit heeft voor zwavel in producten, maar ook een goed effect heeft op het remmen van zwavel, overvloedige hulpbronnen en een lage prijs heeft, zal het geen nadelige effecten hebben bij het maken van staal in elektrische ovens. Bovendien heeft Fe2O3-poeder ook een sterk katalytisch effect op het grafitiseringsproces van het product en is het een uitstekende grafitiseringskatalysator. Het is duidelijk dat voor petroleumcokes met een hoog zwavelgehalte het toevoegen van een geschikte hoeveelheid inflatieremmer Fe2O3-poeder een meervoudige rol kan spelen bij de productie van koolstofgrafietproducten.

Kortom, de redenen voor het genereren van gekraakte afvalproducten in het grafietvormingswarmtebehandelingsproces van koolstof-grafietproducten zijn divers en gecompliceerd. Om de vorming van gekraakte afvalproducten tijdens de grafietbehandeling van koolstof-grafietproducten te voorkomen, is het noodzakelijk om verschillende technologische verbeteringsmaatregelen te nemen en evenveel aandacht te besteden aan de monsters. Het belangrijkste is dat de lichaamskwaliteit van het product hoog moet zijn, de hittebestendigheid beter moet zijn en de productie moet worden gehomogeniseerd. Tijdens het proces van grafitiseringswarmtebehandeling moet het product in de kerntemperatuurstijgingssnelheid van de Atchison-grafietoven strikt worden gecontroleerd, om te voorkomen dat de kerntemperatuurstijgingssnelheid te snel stijgt, neemt het interne temperatuurverschil van het product toe, waardoor thermische spanning ook navenant toeneemt, en scheuren afvalstoffen.