שיטת הכנה של כור היתוך גרפיט סיליקון קרביד חוזק גבוה להתכת מתכת

שיטת ההכנה של חוזק גבוהכור היתוך גרפיט סיליקון קרבידלהתכת מתכת כולל את השלבים הבאים: 1) הכנת חומר גלם; 2) ערבוב ראשוני; 3) ייבוש חומר; 4) ריסוק והקרנה; 5) הכנת חומר משני; 6) ערבוב משני; 7) לחיצה ודפוס; 8) חיתוך וזיזום; 9) ייבוש; 10) זיגוג; 11) ירי ראשוני; 12) הספגה; 13) ירי משני; 14) ציפוי; 15) מוצר מוגמר. לכור ההיתוך המיוצר באמצעות נוסחה חדשה זו ותהליך הייצור יש עמידות חזקה בטמפרטורה גבוהה ועמידות בפני קורוזיה. אורך החיים הממוצע של כור ההיתוך מגיע ל-7-8 חודשים, בעל מבנה פנימי אחיד ונטול פגמים, חוזק גבוה, קירות דקים ומוליכות תרמית טובה. בנוסף, שכבת הזיגוג והציפוי על פני השטח, יחד עם ריבוי תהליכי ייבוש ושריפה, משפרים משמעותית את עמידות המוצר בפני קורוזיה ומפחיתים את צריכת האנרגיה בכ-30%, עם דרגת זיגוג גבוהה.

שיטה זו כוללת את תחום יציקת המטלורגיה הלא-ברזלית, במיוחד שיטת ההכנה של כור היתוך גרפיט סיליקון קרביד חוזק גבוה להתכת מתכות.

[טכנולוגיית רקע] כור היתוכים מיוחדים של גרפיט סיליקון קרביד משמשים בעיקר בתהליכי יציקת ופריסה של מתכות לא ברזליות, כמו גם בשחזור וזיקוק של מתכות יקרות, ובייצור מוצרים עמידים בטמפרטורה גבוהה וקורוזיה הנדרשים לפלסטיק, ייצור קרמיקה, זכוכית, מלט, גומי וייצור תרופות, וכן מיכלים עמידים בפני קורוזיה הנדרשים בתעשייה הפטרוכימית.

פורמולציות ותהליכי ייצור מיוחדים קיימים של גרפיט סיליקון קרביד מייצרים מוצרים עם תוחלת חיים ממוצעת של 55 ימים, וזה קצר מדי. עלויות השימוש והייצור ממשיכות לעלות, וגם כמות הפסולת הנוצרת גבוהה. לכן, חקר סוג חדש של כור היתוך סיליקון קרביד גרפיט מיוחד ותהליך הייצור שלו הוא בעיה דחופה לפתרון, שכן לכור היתוך הללו יש יישומים משמעותיים בתחומים כימיים תעשייתיים שונים.

[0004]כדי לטפל בבעיות לעיל, מסופקת שיטה להכנת כור היתוך גרפיט סיליקון קרביד בעלי חוזק גבוה להתכת מתכת. מוצרים שהוכנו על פי שיטה זו עמידים לטמפרטורות גבוהות וקורוזיה, בעלי חיי שירות ארוכים ומשיגים חיסכון באנרגיה, הפחתת פליטות, שמירה על איכות הסביבה ושיעור מיחזור גבוה של פסולת במהלך הייצור, תוך מיקסום מחזור וניצול המשאבים.

שיטת ההכנה של כור היתוך גרפיט סיליקון קרביד חוזק גבוה להתכת מתכת כוללת את השלבים הבאים:

1. הכנת חומר גלם: סיליקון קרביד, גרפיט, חימר וסיליקון מתכתי מונחים במיכלי המרכיבים שלהם באמצעות מנוף, ותוכנית ה-PLC שולטת באופן אוטומטי על הפריקה והשקילה של כל חומר בהתאם ליחס הנדרש. שסתומים פניאומטיים שולטים על הפריקה, ולפחות שני חיישני שקילה מוגדרים בתחתית כל קופסית מרכיבים. לאחר השקילה, החומרים מוכנסים למכונת ערבוב על ידי עגלה ניידת אוטומטית. התוספת הראשונית של סיליקון קרביד היא 50% מהכמות הכוללת שלו.
2. ערבוב משני: לאחר ערבוב חומרי הגלם במכונת הערבוב, הם מוזגים לתוך הופר חיץ, והחומרים שנמצאים במיכל החיץ מועלים אל היכל הערבוב על ידי מעלית דלי לערבוב משני. מתקן להסרת ברזל מוצב בפתח הפריקה של מעלית הדלי, ומתקן להוספת מים מוצב מעל בור הערבוב להוספת מים תוך כדי ערבוב. קצב הוספת המים הוא 10 ליטר לדקה.
3. ייבוש חומר: החומר הרטוב לאחר הערבוב מיובש בציוד ייבוש בטמפרטורה של 120-150 מעלות צלזיוס להסרת לחות. לאחר ייבוש מלא מוציאים את החומר לקירור טבעי.
4. ריסוק והקרנה: החומר המגושם היבש נכנס לציוד ריסוק וסינון לריסוק מקדים, לאחר מכן נכנס למגרסה מתקפת נגד לריסוק נוסף, ובמקביל עובר דרך ציוד סינון 60 רשת. חלקיקים גדולים מ-0.25 מ"מ מוחזרים למיחזור לריסוק מראש, ריסוק והקרנה, בעוד שחלקיקים קטנים מ-0.25 מ"מ נשלחים לבורר.
5. הכנת חומר משני: החומרים במיכל הפריקה מועברים חזרה למכונת האצווה להכנה משנית. 50% הנותרים של סיליקון קרביד מתווספים במהלך ההכנה המשנית. החומרים לאחר ההכנה המשנית נשלחים למכונת הערבוב לערבוב מחדש.
6. ערבוב משני: במהלך תהליך הערבוב המשני מוסיפים תמיסה מיוחדת עם צמיגות לקופת הערבוב באמצעות מתקן מיוחד להוספת תמיסה עם משקל סגולי. התמיסה המיוחדת נשקלת על ידי דלי שקילה ומוסיפה לבור הערבוב.
7. כבישה ויציקה: החומרים לאחר הערבוב המשני נשלחים לקופר מכונת כבישה איזוסטטי. לאחר העמסה, דחיסה, שאיבת אבק וניקוי בתבנית, החומרים נלחצים במכונת הכבישה האיזוסטטית.
8. חיתוך וזיזום: זה כולל חיתוך הגובה וקיצוץ קוביות ההיתוך. החיתוך מתבצע על ידי מכונת חיתוך כדי לחתוך את כור ההיתוך לגובה הדרוש, וחותכים את הקוצים לאחר החיתוך.
9. ייבוש: כור ההיתוך, לאחר חיתוך וגזירה בשלב (8), נשלח לתנור ייבוש לייבוש, בטמפרטורת ייבוש של 120-150 מעלות צלזיוס. לאחר הייבוש, הוא נשמר חם במשך 1-2 שעות. תנור הייבוש מצויד במערכת התאמת תעלות אוויר, המורכבת ממספר פלטות אלומיניום מתכווננות. פלטות אלומיניום מתכווננות אלו מסודרות בשני הצדדים הפנימיים של תנור הייבוש, עם צינור אוויר בין כל שתי פלטות אלומיניום. הרווח בין כל שתי לוחות אלומיניום מותאם לוויסות צינור האוויר.
10. זיגוג: הזיגוג נעשה על ידי ערבוב של חומרי זיגוג עם מים, לרבות בנטוניט, חימר עקשן, אבקת זכוכית, אבקת פלדספר ותאית נתרן קרבוקסימתיל. את הזיגוג מיישמים ידנית עם מברשת במהלך הזיגוג.
11. שריפה ראשונית: כור ההיתוך עם זיגוג מוחל נשרף פעם אחת בכבשן למשך 28-30 שעות. לשיפור יעילות השריפה, מוצבת בתחתית הכבשן מיטת כבשן מבוך עם אפקט איטום וחסימת אוויר. למיטת הכבשן שכבה תחתונה של כותנת איטום, ומעל כותנת האיטום ישנה שכבה של לבני בידוד היוצרות מצע כבשן מבוך.
12. הספגה: כור היתוך השרופה ממוקם במיכל הספגה להספגה בוואקום ולחץ. תמיסת ההספגה מועברת למיכל ההספגה דרך צינור אטום, וזמן ההספגה הוא 45-60 דקות.
13. שריפה משנית: כור ההיתוך הספוג מונח בכבשן לשריפה משנית למשך שעתיים.
14. ציפוי: כור ההיתוך לאחר שריפה משנית מצופה בצבע אקרילי על בסיס מים על פני השטח.
15. מוצר מוגמר: לאחר השלמת הציפוי מייבשים את המשטח ולאחר הייבוש אורזים ומאחסנים את כור ההיתוך.