Графит тигелийн үйлдвэрлэл нь изостатик шахалтын технологи бий болсноор ихээхэн хувьсан өөрчлөгдөж, дэлхийн хэмжээнд хамгийн дэвшилтэт техник болсон юм. Уламжлалт шахалтын аргуудтай харьцуулахад изостатик шахалтын үр дүнд жигд бүтэцтэй, өндөр нягтралтай, эрчим хүчний хэмнэлттэй, исэлдэлтэнд тэсвэртэй тигель үүсдэг. Хэвлэх явцад өндөр даралт хэрэглэх нь тигльний бүтцийг мэдэгдэхүйц сайжруулж, сүвэрхэг чанарыг бууруулж улмаар дулаан дамжилтын чанар болон зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг нэмэгдүүлнэ. Үүнийг Зураг 1-д үзүүлэв. Изостатик орчинд тигелийн хэсэг бүр жигд хэвний даралтыг мэдэрч, материалын тогтвортой байдлыг хангана. Зураг 2-т үзүүлсэн шиг энэ арга нь уламжлалт шахалтын процессоос давж, тигелийн гүйцэтгэлийг мэдэгдэхүйц сайжруулахад хүргэдэг.
1. Асуудлын мэдэгдэл
Ойролцоогоор 45 хоногийн ашиглалтын хугацаатай хөнгөн цагааны хайлшаар хийсэн дулаалгын эсэргүүцэлтэй утсан тигльтэй графит тигель ашиглан зуухны хувьд санаа зовоож байна. Зөвхөн 20 хоног ашигласны дараа дулаан дамжилтын илтгэлцүүр мэдэгдэхүйц буурч, тигелийн гаднах гадаргуу дээр бичил хагарал дагалддаг. Ашиглалтын сүүлийн үе шатанд дулаан дамжилтын илтгэлцүүр мэдэгдэхүйц буурч, тигель бараг дамжуулагчгүй болдог. Нэмж хэлэхэд, гадаргуу дээр олон тооны хагарал үүсч, исэлдэлтийн улмаас тигелийн дээд хэсэгт өнгө өөрчлөгддөг.
Тигель зуухыг шалгахдаа 3-р зурагт үзүүлсэн шиг овоолсон галд тэсвэртэй тоосгоноос бүрдсэн суурийг ашиглаж, эсэргүүцлийн утасны хамгийн доод халаах элемент нь суурийн дээрээс 100 мм-ийн өндөрт байрладаг. Тигльний дээд хэсгийг асбестын шилэн хөнжил ашиглан битүүмжилж, гадна ирмэгээс 50 мм орчим зайд байрлуулсан бөгөөд тигелийн дээд талын дотоод ирмэг дээр мэдэгдэхүйц үрэлт илэрсэн байна.
2. Технологийн шинэ сайжруулалт
Сайжруулалт 1: Изостатик дарагдсан шавар графит тигель (бага температурт исэлдэлтэнд тэсвэртэй паалантай) ашиглах
Энэхүү тигелийг ашиглах нь хөнгөн цагааны хайлшаар хийсэн дулаалгын зууханд, ялангуяа исэлдэлтийн эсэргүүцлийн хувьд түүний хэрэглээг ихээхэн нэмэгдүүлдэг. Графит тигель нь ихэвчлэн 400 хэмээс дээш температурт исэлддэг бол хөнгөн цагаан хайлшны зуухны тусгаарлагчийн температур 650-700 хэмийн хооронд хэлбэлздэг. Бага температурт исэлдэлтэнд тэсвэртэй паалантай тигель нь 600 ℃-аас дээш температурт исэлдэх процессыг үр дүнтэй удаашруулж, удаан хугацааны туршид маш сайн дулаан дамжуулалтыг баталгаажуулдаг. Үүний зэрэгцээ энэ нь исэлдэлтийн улмаас хүч чадал буурахаас сэргийлж, тигелийн ашиглалтын хугацааг уртасгана.
Сайжруулалт 2: Тигельтэй ижил материалтай графит ашигласан зуухны суурь
Зураг 4-т үзүүлснээр тигельтэй ижил материалаар хийсэн бал чулуун суурийг ашиглах нь халаалтын процессын явцад тигелийн ёроолыг жигд халаах боломжийг олгоно. Энэ нь жигд бус халалтын улмаас үүссэн температурын градиентийг бууруулж, ёроолын жигд бус халаалтаас үүсэх ан цав үүсэх хандлагыг бууруулдаг. Зориулалтын графит суурь нь тигелийг тогтвортой дэмжиж, ёроолтой нь тааруулж, стрессээс үүдэлтэй хугарлыг багасгадаг.
Сайжруулалт 3: Зуухны орон нутгийн бүтцийн сайжруулалт (Зураг 4)
- Зуухны тагны дотоод ирмэгийг сайжруулж, тигелийн дээд хэсгийг элэгдэлд оруулахаас үр дүнтэй хамгаалж, зуухны битүүмжлэлийг мэдэгдэхүйц сайжруулна.
- Эсэргүүцлийн утсыг тигелийн ёроолтой тэгш байлгах нь доод талын хангалттай халаалтыг баталгаажуулна.
- Шилэн бүрхүүлийн дээд хэсгийн битүүмжлэлийн нөлөөг багасгах, тигелийн дээд хэсэгт хангалттай халаалтыг хангах, бага температурт исэлдэлтийн нөлөөг багасгах.
Сайжруулалт 4: Тигель ашиглах үйл явцыг боловсронгуй болгох
Хэрэглэхийн өмнө тигелийг зууханд 200 хэмээс доош температурт 1-2 цагийн турш халааж, чийгийг арилгана. Урьдчилан халаасны дараа температурыг 850-900 ℃ хүртэл хурдан өсгөж, энэ температурын хязгаарт исэлдэлтийг багасгахын тулд 300-600 ℃ хооронд байлгах хугацааг багасгана. Дараа нь температурыг ажлын температур хүртэл бууруулж, хэвийн үйл ажиллагаанд зориулж хөнгөн цагаан шингэн материалыг оруулна.
Цэвэршүүлэгч бодисууд тигль дээр идэмхий нөлөө үзүүлдэг тул зөв хэрэглээний протоколыг дагаж мөрдөөрэй. Шаарыг тогтмол зайлуулах нь зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд шаарыг цэвэрлэхэд хүндрэлтэй тул тигль халуун үед хийх ёстой. Ашиглалтын дараагийн үе шатанд тигелийн дулаан дамжилтын илтгэлцүүр, хананд хөгшрөлт үүссэн эсэхийг анхааралтай ажиглах нь маш чухал юм. Шаардлагагүй эрчим хүчний алдагдал, хөнгөн цагаан шингэн алдагдахаас зайлсхийхийн тулд цаг тухайд нь солих хэрэгтэй.
3. Сайжруулах үр дүн
Сайжруулсан тигелийн ашиглалтын хугацааг уртасгасан нь анхаарал татахуйц бөгөөд дулаан дамжуулалтыг удаан хугацаанд хадгалж, гадаргуугийн хагарал ажиглагдахгүй. Хэрэглэгчийн санал хүсэлт нь гүйцэтгэл сайжирч, зөвхөн үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулаад зогсохгүй үйлдвэрлэлийн үр ашгийг эрс нэмэгдүүлж байгааг харуулж байна.
4. Дүгнэлт
- Изостатик дарагдсан шавар графит тигель нь гүйцэтгэлийн хувьд уламжлалт тигльээс давуу юм.
- Зуухны бүтэц нь оновчтой ажиллахын тулд тигелийн хэмжээ, бүтэцтэй тохирч байх ёстой.
- Тигелийн зөв хэрэглээ нь ашиглалтын хугацааг мэдэгдэхүйц уртасгаж, үйлдвэрлэлийн зардлыг үр дүнтэй хянадаг.
Тигель зуухны технологийн нарийн судалгаа, оновчлолын үр дүнд сайжруулсан гүйцэтгэл, ашиглалтын хугацаа нь үйлдвэрлэлийн үр ашгийг нэмэгдүүлэх, зардлыг хэмнэхэд ихээхэн хувь нэмэр оруулдаг.
Шуудангийн цаг: 2023 оны 12-р сарын 24