Optimización da tecnoloxía de forno de crisol de grafito para o rendemento prolongado e a eficiencia de custos

A produción de grafito Crucible evolucionou significativamente coa chegada da tecnoloxía de prensa isostática, marcándoa como a técnica máis avanzada a nivel mundial. En comparación cos métodos tradicionais de ramming, os resultados de prensación isostáticos en crisoles con textura uniforme, maior densidade, eficiencia enerxética e resistencia superior á oxidación. A aplicación de alta presión durante o moldeado aumenta significativamente a textura do crisol, reducindo a porosidade e aumentando posteriormente a condutividade térmica e a resistencia á corrosión, como se ilustra na figura 1. Nun ambiente isostático, cada parte da presión de moldura uniforme de experiencias crucibles, asegurando a consistencia material en todo. Este método, como se describe na figura 2, supera o proceso tradicional de ramming, dando lugar a unha mellora substancial do rendemento do crisol.

1. Declaración do problema

Xorde unha preocupación no contexto dun forno de crisol de fío de aliaxación de aliaxes de aluminio usando crisoles de grafito rammed, cunha vida útil de aproximadamente 45 días. Despois de só 20 días de uso, obsérvase un descenso notable da condutividade térmica, acompañado de micro-ramas na superficie exterior do Crucible. Nas etapas posteriores de uso, é evidente unha caída grave da condutividade térmica, facendo que o crisol case non condutor. Ademais, desenvólvense múltiples fisuras e a decoloración prodúcese na parte superior do crisol debido á oxidación.

Ao inspeccionar o forno crisol, como se mostra na figura 3, utilízase unha base composta por ladrillos refractarios apilados, co elemento de calefacción de Botmommost do fío de resistencia situado a 100 mm por encima da base. A parte superior do Crucible está selada usando mantas de fibra de amianto, situadas a uns 50 mm do bordo exterior, revelando unha abrasión significativa no bordo interior da parte superior do crisol.

2. Novas melloras tecnolóxicas

Mellora 1: adopción de crisol de grafito de arxila de prensado isostático (con esmalte resistente á oxidación de baixa temperatura)

A utilización deste crisol mellora significativamente a súa aplicación nos fornos de illamento de aliaxes de aluminio, particularmente en termos de resistencia á oxidación. Os crisoles de grafito normalmente oxidan a temperaturas superiores a 400 ℃, mentres que a temperatura de illamento dos fornos de aliaxe de aluminio oscila entre 650 e 700 ℃. Os crucibulos con esmalte resistente á oxidación de baixa temperatura poden retardar eficazmente o proceso de oxidación a temperaturas superiores a 600 ℃, garantindo unha excelente condutividade térmica. Simultaneamente, impide a redución de forza debido á oxidación, estendendo a vida útil do crisol.

Mellora 2: base de forno utilizando grafito do mesmo material que o crisol

Como se describe na figura 4, usar unha base de grafito do mesmo material que o crisol asegura o quecemento uniforme do fondo do crisol durante o proceso de calefacción. Isto mitiga os gradientes de temperatura causados ​​por calefacción desigual e reduce a tendencia de fisuras derivadas dun calefacción de fondo desigual. A base de grafito dedicada tamén garante soporte estable para o crisol, aliñándose co seu fondo e minimizando as fracturas inducidas polo estrés.

Mellora 3: melloras estruturais locais do forno (Figura 4)

1. Mellora do bordo interior da tapa do forno, evitando efectivamente o desgaste na parte superior do crisol e aumentando significativamente o selado do forno.
2. Garantir que o fío de resistencia estea a nivel co fondo do crisol, garantindo o calefacción inferior suficiente.
3. Minimizar o impacto dos selos de manta de fibra superior no quecemento do crisol, garantindo un quecemento adecuado na parte superior do crisol e reducindo os efectos da oxidación a baixa temperatura.

Mellora 4: perfeccionamento de procesos de uso crucible

Antes do uso, precalentar o crisol no forno a temperaturas inferiores a 200 ℃ durante 1-2 horas para eliminar a humidade. Despois do precalentamento, eleva rapidamente a temperatura a 850-900 ℃, minimizando o tempo de permanencia entre 300-600 ℃ para reducir a oxidación dentro deste rango de temperatura. Posteriormente, baixa a temperatura da temperatura de traballo e introduce material líquido de aluminio para un funcionamento normal.

Debido aos efectos corrosivos dos axentes de perfeccionamento sobre os crisoles, siga os protocolos de uso correctos. A eliminación regular da escoria é esencial e debe realizarse cando o crisol é quente, xa que a escoria de limpeza faise desafiante doutro xeito. A observación vixiante da condutividade térmica do Crucible e a presenza de envellecemento nas paredes do crisol é crucial nas etapas posteriores de uso. Débense facer substitucións puntuais para evitar a perda de enerxía innecesaria e as fugas de líquido de aluminio.

3. Resultados de mellora

É importante destacar a vida útil do crisol mellorado, mantendo a condutividade térmica por duracións prolongadas, sen que se observase ningún craqueo superficial. A retroalimentación dos usuarios indica un mellor rendemento, non só reducindo os custos de produción senón que tamén aumentan significativamente a eficiencia da produción.

4. Conclusión

1. Os crisoles de grafito de arxila prensados ​​isostáticos superan os crisoles tradicionais en termos de rendemento.
2. A estrutura do forno debe coincidir co tamaño e a estrutura do crisol para un rendemento óptimo.
3. O uso adecuado do crisol amplía significativamente a súa vida útil, controlando eficazmente os custos de produción.

A través dunha investigación minuciosa e optimización da tecnoloxía de forno crisol, o rendemento e a vida útil máis importantes contribúen substancialmente ao aumento da eficiencia da produción e do aforro de custos.