इंडक्शन मेल्टिंग फर्नेस रिफाइनिंग कैसे होती है?

इंडक्शन मेल्टिंग फर्नेस रिफाइनिंग: कार्बराइजिंग का अनुप्रयोग महत्वपूर्ण है।

पर्यावरण संरक्षण आवश्यकताओं के निरंतर सुधार के साथ, संसाधन खपत पर अधिक से अधिक ध्यान दिया जाता है, और पिग आयरन और कोक की बढ़ती कीमतों से कास्टिंग लागत में वृद्धि हुई है, अधिक से अधिक फाउंड्री कारखानों ने इलेक्ट्रिक फर्नेस गलाने का उपयोग करना शुरू कर दिया है। पारंपरिक अपराधी गलाने। 2010 की शुरुआत में, जेएसी ऑटोमोबाइल फैक्ट्री के छोटे और मध्यम भागों की कार्यशाला ने पारंपरिक कपोला पिघलने की प्रक्रिया के बजाय इलेक्ट्रिक फर्नेस पिघलने की प्रक्रिया को भी अपनाया। यह लागत को कम कर सकता है और कास्टिंग के यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकता है, लेकिन कार्बराइजिंग एजेंट और कार्बराइजिंग प्रक्रिया का प्रकार बहुत महत्वपूर्ण है।

1. मुख्य प्रकार के कार्बराइजिंग एजेंट

कृत्रिम ग्रेफाइट, कैलक्लाइंड पेट्रोलियम कोक, प्राकृतिक ग्रेफाइट, कोक, एन्थ्रेसाइट और ऐसी सामग्रियों से बनी मिश्रित सामग्री जैसे कच्चा लोहा कार्बराइज के रूप में उपयोग की जाने वाली कई सामग्रियां हैं।

(1) उपरोक्त सभी कार्बराइजिंग एजेंटों में से कृत्रिम ग्रेफाइट, सबसे अच्छी गुणवत्ता कृत्रिम ग्रेफाइट है। कृत्रिम ग्रेफाइट के निर्माण के लिए मुख्य कच्चा माल पाउडर के रूप में उच्च गुणवत्ता वाला कैलक्लाइंड पेट्रोलियम कोक है, जिसमें डामर को बाइंडर के रूप में जोड़ा जाता है और थोड़ी मात्रा में अन्य सहायक सामग्री डाली जाती है। सभी प्रकार के कच्चे माल अच्छी तरह से मेल खाने के बाद, उन्हें आकार में दबाया जाता है और फिर 2500 ~ 3000 ℃ पर गैर-ऑक्सीकरण वाले वातावरण में इलाज किया जाता है ताकि उन्हें चित्रित किया जा सके। उच्च तापमान उपचार के बाद, राख, सल्फर और गैस की मात्रा बहुत कम हो जाती है। यदि कोई पेट्रोलियम कोक नहीं है जिसे उच्च तापमान पर कैलक्लाइंड किया गया हो या अपर्याप्त तापमान पर कैलक्लाइंड किया गया हो, तो कार्बराइज्ड की गुणवत्ता कार्बराइज्ड की गुणवत्ता को गंभीरता से प्रभावित करेगी। इसलिए, कार्बराइज्ड की गुणवत्ता मुख्य रूप से इसके रेखांकन की डिग्री पर निर्भर करती है। एक अच्छे कार्बराइज्ड में 95% ~ 98% ग्रेफाइट कार्बन (द्रव्यमान अंश), 0.02% ~ 0.05% सल्फर, और (100-200) × 10-6 नाइट्रोजन होता है।

(2) पेट्रोलियम कोक वर्तमान में व्यापक रूप से इस्तेमाल किया जाने वाला कार्बराइज्ड है। पेट्रोलियम कोक कच्चे तेल के शोधन का उप-उत्पाद है। कच्चे तेल के प्रेशर डिस्टिलेशन या वैक्यूम डिस्टिलेशन द्वारा प्राप्त अवशेष और बिटुमेन को पेट्रोलियम कोक के उत्पादन के लिए कच्चे माल के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। कोकिंग के बाद कच्चा पेट्रोलियम कोक प्राप्त किया जा सकता है।

(3) प्राकृतिक ग्रेफाइट को फ्लेक ग्रेफाइट और माइक्रोक्रिस्टलाइन ग्रेफाइट में विभाजित किया जा सकता है। माइक्रोक्रिस्टलाइन ग्रेफाइट राख की मात्रा अधिक होती है, आमतौर पर कच्चा लोहा कार्बोराइज के रूप में उपयोग नहीं किया जाता है। फ्लेक ग्रेफाइट के कई प्रकार होते हैं: उच्च कार्बन फ्लेक ग्रेफाइट को रासायनिक विधि से निकालने की आवश्यकता होती है या ऑक्साइड अपघटन, अस्थिरता बनाने के लिए उच्च तापमान पर गरम किया जाता है, यह फ्लेक ग्रेफाइट आउटपुट ज्यादा नहीं होता है, कीमत अधिक होती है, आमतौर पर इसका उपयोग नहीं होता है एक कार्बराइज्ड के रूप में; कम कार्बन फ्लेक ग्रेफाइट में राख की मात्रा अधिक होती है और इसे कार्बराइज्ड के रूप में उपयोग नहीं किया जाना चाहिए। मध्यम कार्बन ग्रेफाइट मुख्य रूप से एक कार्बराइजिंग एजेंट के रूप में प्रयोग किया जाता है, लेकिन मात्रा ज्यादा नहीं है।

(4) कोक और एन्थ्रेसाइट के पिघलने की प्रक्रिया में इंडक्शन मेल्टिंग फर्नेस, कोक या एन्थ्रेसाइट को चार्ज करते समय कार्बोराइज़र के रूप में जोड़ा जा सकता है। राख और वाष्पन की उच्च सामग्री के कारण, प्रेरण भट्टी कच्चा लोहा शायद ही कभी कार्बोराइज़र के रूप में उपयोग किया जाता है, जिसमें कार्बन सामग्री 80% ~ 90%, सल्फर सामग्री 0.5% से ऊपर, नाइट्रोजन सामग्री (500 ~ 4000) × होती है। 10-6. इस प्रकार के कार्बोराइज़र की कीमत कम होती है और यह निम्न-श्रेणी के कार्बोराइज़र के अंतर्गत आता है।

　　2. तरल लौह कार्बोनाइजेशन का सिद्धांत

सिंथेटिक कच्चा लोहा की गलाने की प्रक्रिया में, बड़ी मात्रा में स्क्रैप स्टील और लोहे के तरल सी की कम सामग्री के कारण कार्बोराइज़र का उपयोग किया जाना चाहिए। कार्बोराइज़र में मौलिक रूप में मौजूद कार्बन को 3727 ℃ पर पिघलाया जाता है और इसे पिघलाया नहीं जा सकता है। पिघले हुए लोहे के तापमान पर। इसलिए, कार्बोराइज़र में कार्बन मुख्य रूप से विघटन और प्रसार के माध्यम से पिघले हुए लोहे में घुल जाता है। जब लोहे के घोल में ग्रेफाइट कार्बोराइजर की सामग्री 2.1% होती है, तो ग्रेफाइट को सीधे लोहे के घोल में घोला जा सकता है। गैर-ग्रेफाइट कार्बराइजिंग का प्रत्यक्ष विघटन मूल रूप से मौजूद नहीं है, लेकिन समय बीतने के साथ, कार्बन धीरे-धीरे फैलता है और लोहे के घोल में घुल जाता है। क्रिस्टलीय ग्रेफाइट का उपयोग करके इंडक्शन फर्नेस द्वारा गलाने वाले कास्ट आयरन की कार्बोनाइजेशन दर गैर-ग्रेफाइट कार्बोनाइजिंग एजेंट की तुलना में काफी अधिक है।

परिणाम बताते हैं कि पिघले हुए लोहे में कार्बन का विघटन ठोस कणों की सतह पर तरल सीमा परत में कार्बन स्थानांतरण द्वारा नियंत्रित होता है। कोक और कोयले के कणों से प्राप्त परिणामों की तुलना ग्रेफाइट से प्राप्त परिणामों से की गई, और यह पाया गया कि लोहे के घोल में ग्रेफाइट कार्बोराइज़र की प्रसार विघटन दर कोक और कोयले के कणों की तुलना में काफी तेज थी। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप से आंशिक रूप से घुले कोक और कोयले के कणों को देखने पर पता चलता है कि नमूने की सतह पर चिपचिपी राख की एक बहुत पतली परत बन जाती है, जो पिघले हुए लोहे में इसकी विसरित घुलनशीलता को प्रभावित करने वाला मुख्य कारक है।

　　3. कार्बन वृद्धि के प्रभाव को प्रभावित करने वाले कारक

(1) कार्बोराइज़र के अवशोषण दर पर कार्बराइज़र के आकार का प्रभाव कार्बोराइज़र के विघटन और प्रसार दर और ऑक्सीकरण हानि दर के व्यापक प्रभाव पर निर्भर करता है। सामान्य तौर पर, कार्बोराइज़र कण छोटे होते हैं, विघटन दर तेज होती है, हानि दर बड़ी होती है; कार्बराइज़र में एक बड़ा कण आकार, धीमी विघटन दर और छोटी हानि दर होती है। कार्बोराइजर के आकार का चुनाव भट्टी के व्यास और क्षमता से संबंधित होता है। सामान्य तौर पर, भट्ठी का व्यास और क्षमता, कार्बोराइज़र का आकार बड़ा होना चाहिए; इसके विपरीत, कार्बोनाइजिंग एजेंट का आकार छोटा होना।

(2) एक निश्चित तापमान और समान रासायनिक संरचना की स्थिति में जोड़े गए कार्बोराइज़र की मात्रा का प्रभाव, लोहे के घोल में कार्बन की संतृप्ति सांद्रता निश्चित है। संतृप्ति की एक निश्चित डिग्री के तहत, अधिक कार्बोराइज़र जोड़ा जाता है, विघटन और प्रसार के लिए लंबे समय की आवश्यकता होती है, संबंधित नुकसान जितना अधिक होता है, और अवशोषण दर कम होती है।

(3) सिद्धांत रूप में कार्बोराइज़र की अवशोषण दर पर तापमान का प्रभाव, लोहे के तरल का तापमान जितना अधिक होता है, कार्बराइज़र के अवशोषण और विघटन के लिए उतना ही अधिक फायदेमंद होता है, इसके विपरीत, कार्बोराइज़र को भंग करना मुश्किल होता है, अवशोषण दर कार्बोराइजर की मात्रा कम हो जाती है। हालांकि, जब लोहे के घोल का तापमान बहुत अधिक होता है, हालांकि कार्बोराइज़र को पूरी तरह से भंग करना आसान होता है, कार्बन की जलने की दर में वृद्धि होगी, जिसके परिणामस्वरूप कार्बन सामग्री में कमी और कार्बराइज़र की समग्र अवशोषण दर होगी। लोहे के घोल का तापमान 1460 ~ 1550 ℃ होने पर कार्बोराइज़र की अवशोषण क्षमता सबसे अच्छी होती है।

(4) कार्बराइज़र की अवशोषण दर पर लोहे के तरल सरगर्मी का प्रभाव कार्बन के विघटन और प्रसार के लिए अनुकूल है, लोहे के तरल की सतह पर तैरने और जलने से बचने के लिए कार्बन का प्रसार होता है। हलचल का समय लंबा है और कार्बोराइज़र पूरी तरह से भंग होने से पहले अवशोषण दर अधिक होती है। सरगर्मी कार्बन वृद्धि और गर्मी संरक्षण के समय को भी कम कर सकती है, उत्पादन चक्र को छोटा कर सकती है, और लोहे के घोल में मिश्र धातु तत्वों के जलने से होने वाले नुकसान से बच सकती है। लेकिन हलचल का समय बहुत लंबा है, न केवल भट्ठी के सेवा जीवन पर बहुत प्रभाव पड़ता है, और कार्बोनाइजिंग एजेंट के समाधान में, सरगर्मी से लोहे के घोल में कार्बन का नुकसान बढ़ जाएगा। इसलिए, कार्बोराइज़र के पूर्ण विघटन को सुनिश्चित करने के लिए लोहे के घोल का उपयुक्त सरगर्मी समय होना चाहिए।

(5) कार्बोराइज़र की अवशोषण दर पर लोहे के द्रवीकरण घटकों का प्रभाव जब लोहे के घोल में प्रारंभिक कार्बन सामग्री अधिक होती है, तो एक निश्चित विघटन सीमा के तहत, कार्बोराइज़र की अवशोषण दर धीमी होती है, अवशोषण की मात्रा छोटी होती है, जलने की हानि अपेक्षाकृत होती है बड़ा है, और कार्बोराइज़र की अवशोषण दर कम है। जब पिघले हुए लोहे की प्रारंभिक कार्बन सामग्री कम होती है तो इसका उल्टा सच होता है। इसके अलावा, लोहे के घोल में सिलिकॉन और सल्फर कार्बन के अवशोषण में बाधा डालते हैं और कार्बोराइजर की अवशोषण दर को कम करते हैं। मैंगनीज कार्बन अवशोषण में योगदान देता है और कार्बोराइज़र की अवशोषण दर को बढ़ाता है। प्रभाव की डिग्री के मामले में, सिलिकॉन सबसे बड़ा है, मैंगनीज दूसरा है, कार्बन और सल्फर का बहुत कम प्रभाव है। इसलिए, वास्तविक उत्पादन प्रक्रिया में, पहले मैंगनीज, फिर कार्बन, फिर सिलिकॉन बढ़ाया जाना चाहिए।

　　4. कच्चा लोहा के गुणों पर विभिन्न कार्बोनाइजिंग एजेंटों का प्रभाव

(1) दो 5 टी यदि कोरलेस इंडक्शन फर्नेस का उपयोग गलाने के लिए किया जाता है, जिसमें 3000 किलोवाट की अधिकतम शक्ति और 500 हर्ट्ज की आवृत्ति होती है। कार्यशाला की दैनिक बल्लेबाजी सूची के अनुसार (बॉडी रिटर्न चार्ज 50%, पिग आयरन 20%, स्क्रैप स्टील 30 %), एक कम नाइट्रोजन कैल्सीनिंग प्रकार का कार्बोराइज़र और एक ग्रेफाइट प्रकार का कार्बोराइज़र का उपयोग क्रमशः लोहे के तरल की भट्टी को पिघलाने के लिए किया जाता है, और प्रक्रिया की आवश्यकताओं के अनुसार रासायनिक संरचना को समायोजित करने के बाद क्रमशः एक सिलेंडर ब्लॉक मुख्य असर कवर डाला जाता है।

उत्पादन प्रक्रिया: फीडिंग प्रक्रिया के दौरान बैचों में पिघलने के लिए कार्बराइज़र को इलेक्ट्रिक फर्नेस में जोड़ा जाता है, प्राथमिक इनोकुलेंट (सिलिका-बेरियम इनोकुलेंट) का 0.4% टीकाकरण के लिए पिघले हुए लोहे की प्रक्रिया में जोड़ा जाता है, और 0.1% सेकेंडरी इनोकुलेंट ( सिलिका-बेरियम इनोकुलेंट) डालने की प्रक्रिया में जोड़ा जाता है। DISA2013 स्टाइल लाइन का प्रयोग करें।

(2) यांत्रिक गुण कच्चा लोहा के गुणों पर दो अलग-अलग कार्बोनाइजिंग एजेंटों के प्रभावों को सत्यापित करने के लिए, और परिणामों पर पिघले हुए लोहे की संरचना के प्रभाव से बचने के लिए, विभिन्न कार्बोनाइजिंग एजेंटों द्वारा पिघले हुए लोहे की संरचना को समायोजित किया गया था मूल रूप से वही।, अधिक पूरी तरह से, सत्यापन परीक्षण प्रक्रिया के परिणाम दो भट्ठी लौह कास्टिंग के अलावा परीक्षण बार Ø 30 मिमी का एक सेट क्रमशः, प्रत्येक भट्ठी लौह तरल डालने का कार्य क्रमशः यादृच्छिक रूप से 12 टुकड़े उठाए जाते हैं ऑन्कोलॉजी की ब्रिनेल कठोरता (6 पीसीएस / बॉक्स, दो मामले)।

संरचना में लगभग एक ही स्थिति है, पुनरावर्तक उत्पादन की ग्रेफाइट प्रकार परीक्षण बार तीव्रता का उपयोग स्पष्ट रूप से परीक्षण बार डालने से प्रकार कैल्सीन रीकार्बराइज़र पिघलने की तुलना में अधिक था, और उत्पादन प्रदर्शन के ग्रेफाइट प्रकार के पुनरावर्तक कास्टिंग प्रसंस्करण प्रकार कैल्सिन का उपयोग करने के लिए बेहतर है कास्टिंग का पुनरावर्तक उत्पादन (कठोरता बहुत अधिक है, कास्टिंग प्रक्रिया कास्टिंग किनारों को कूदने की घटना होगी)।

(3) ग्रेफाइट सूक्ष्म संरचना

ग्रेफाइट आकारिकी के Ø 30 मिमी परीक्षण बार द्वारा लोहे की ढलाई को गलाने वाले दो अलग-अलग recarburizer, तुलना, आप देख सकते हैं कि ग्रेफाइट आकारिकी के ग्रेफाइट प्रकार के पुनरावर्तक नमूने का उपयोग ग्रेफाइट, ग्रेफाइट का एक प्रकार है, और मात्रा अधिक से अधिक छोटे आकार की है।

उपरोक्त परीक्षण परिणामों से, निम्नलिखित निष्कर्ष निकाले जा सकते हैं: उच्च-गुणवत्ता वाले ग्रेफाइट कार्बोराइज़र न केवल कास्टिंग के यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकते हैं, मेटलोग्राफिक संरचना में सुधार कर सकते हैं, बल्कि कास्टिंग के मशीनिंग गुणों में भी सुधार कर सकते हैं।

　　5. निष्कर्ष

(1) कार्बोराइज़र की अवशोषण दर को प्रभावित करने वाले कारकों में शामिल हैं कार्बराइज़र का आकार, जोड़ा गया कार्बराइज़र की मात्रा, कार्बोराइज़र का तापमान, लोहे के घोल का सरगर्मी समय, और लोहे के घोल की रासायनिक संरचना।

(2) उच्च गुणवत्ता वाले ग्रेफाइट कार्बोराइज़र न केवल कास्टिंग के यांत्रिक गुणों में सुधार कर सकते हैं, मेटलोग्राफिक संरचना में सुधार कर सकते हैं, बल्कि कास्टिंग के मशीनिंग गुणों में भी सुधार कर सकते हैं। इसलिए, उच्च गुणवत्ता वाले ग्रेफाइट कार्बोराइज़र का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है जब इंडक्शन फर्नेस गलाने की प्रक्रिया सिलेंडर ब्लॉक, सिलेंडर हेड और अन्य प्रमुख उत्पादों का उत्पादन करती है।