Шойынды болатты күйдіру процесі кезінде атмосфераны бақылау және оның өнімділігі

Синтерингтік атмосфера және оны таңдау

Егер құрамында көміртегі бар болаттың агломерациясы ғана қарастырылса, ұнтақты металлургия өнеркәсібінде агломерациялық атмосфера сутегі, азот, азот + сутегі (көміртекті потенциал немесе көміртекті потенциал жоқ), аммиактың ыдырауы, эндотермиялық газ, эндотермиялық газ + азот, синтез Газ бен вакуум үшін агломерациялық атмосфераны дұрыс таңдау әр түрлі агломерацияланатын атмосфераның сипаттамасы мен өнімділігін түсінуді және сапаны қамтамасыз ету мен шығындарды төмендету принциптеріне сәйкес іріктеуді талап етеді.

Сутегі - күшті төмендететін атмосфера. Көптеген адамдар сутектің белгілі бір декарбуризация әсері бар деп санайды, бірақ бұл көбінесе сутегінің өзіне емес, қолданылатын сутегінің тазалығына байланысты. Әдетте, электролизден немесе каталитикалық түрлендіруден кейін сутегі құрамында газдың белгілі бір мөлшері болады, мысалы, H2O, O2, CO және CH4 және т.б., кейде олардың жалпы мөлшері шамамен 0.5%жетуі мүмкін. Сондықтан оттегі мен шық нүктесін азайту үшін оны қолданар алдында кептіріп, тазартқан дұрыс. Алайда, сутектің жоғары бағасына байланысты, егер арнайы себептер болмаса, таза сутегі күйдіргіш атмосфера ретінде сирек қолданылады.

Азот қауіпсіз және арзан инертті газ болып табылады, бірақ таза азот агломерация температурасында төмендетілмейтін болғандықтан, таза азот дәстүрлі ұнтақ металлургия болатының өндірісінде агломерациялық атмосфера ретінде сирек қолданылады. Соңғы жылдары азотты тазартуға кететін шығын төмендеп, агломерациялық пештің герметикалығы жақсарғандықтан, азот көміртегі бар болатты агломерациялау үшін агломерациялы атмосфера ретінде де қолданыла бастады.

Соңғы жылдары азот-сутек қоспасы көміртекті болатты агломерациялауда жиі қолданыла бастады. Азот/сутегі әдетте 95/5-50/50 арасында қолданылады. Бұл қоспаның төмендеу дәрежесі бар және шық нүктесі -60 ℃ -тан төмен болуы мүмкін, жалпы айтқанда, газды агломерация кезінде 4-3 at кезінде белгілі бір көміртекті потенциалды сақтау үшін белгілі бір мөлшерде CH8 немесе C1050H1150 қосу керек. 1250 ℃ жоғары көміртекті болат көміртекті потенциалды бақылауды қажет етпейді. Бұл қоспаны құрамында хром бар темір негізіндегі қорытпаларды 1120 ° C-тан төмен тотықтырмастан агломерациялауға қолдануға болады.

Шіріген аммиак 75% Н2 және 25% N2 қосылатын қыздырылған катализатор арқылы аммиак газын ыдырату арқылы жасалады. Жалпы айтқанда, ыдырамаған аммиакта аз мөлшерде ыдырамаған аммиак молекулалары қалады. Олар жоғары температурада ыстық металмен байланыста болғанда, олар жоғары белсенді сутегі мен азот атомдарына ыдырайды, осылайша металды азоттайды. Соңғы зерттеулер көрсеткендей, егер дұрыс басқарылса, 1120 ° C температурада агломерациялайтын AstaloyCrM 90N2/10H2 қоспасын ыдырау күштірек ыдырайды және аммиактайды. Негізгі себеп - агломерация кезінде жаңа ыдыраған сутегі атомдары 90N2 -ге қарағанда тиімдірек/ 10Н2 аралас газдағы сутегі күшті редукцияға ие және AstaloyCrM бөлшектерінен тыс оксид қабатын тиімді түрде төмендете алады. Аммиакты тазарту және ыдырату үшін оны судан өткізіп кептіруге болады, ал қалған глиноземді немесе молекулалық електі қолданып, қалған аммиак жойылады.

Эндотермиялық газ-көмірсутекті газды (CH4 немесе C3H8) ауамен белгілі пропорцияда араластыру, 900-1000 ° C температурада алдын ала қыздыру және никель оксиді катализаторымен каталитикалық түрлендіру нәтижесінде алынған аралас газдың бір түрі. Ауаның көмір газына қатынасына байланысты конверсия процесі эндотермиялық немесе экзотермиялық реакциялармен жүреді. Алынған аралас газды эндотермиялық немесе экзотермиялық газ деп атайды және реакция келесідей болуы мүмкін:

CmHn+m(O2+3.774N2)—mCO+n/H2+1.887mN2

Егер жоғарыда көрсетілген реакция толығымен орындалатын болса, яғни CmHm -дегі барлық С ауада О2 -пен әрекеттескен болса, қажетті ауа/газ m/2 (1+3.774) болуы керек, бұл 2.387м. Мысалы, егер көмірсутек газы CH4 болса, онда қажетті ауа/газ 2.387 болуы керек, ал осы уақытта өндірілетін аралас газ құрамында 40.9% Н2, 38.6% N2 және 20.5% СО болады. Реакциядан кейін аралас газ құрамында Н2 болады. СО мен СО құрамы ауаның/газдың көбеюімен азаяды, бірақ Н2О мен СО2 мөлшері артады. Бұл сонымен қатар реакциядан кейінгі аралас газдағы көміртегі потенциалының ауаның/газдың жоғарылауымен төмендейтінін және тотығу көрсеткішінің жоғарылайтынын көрсетеді. Бұл сонымен қатар құрамында көміртегі бар болатты агломерациялау кезінде экзотермиялық газдың сирек қолданылатындығының негізгі себебі, ал эндотермиялық газдың көп бөлігі қолданылады.

Жалпы айтқанда, ауа/газ шығаратын 2.0-3.0 арасындағы аралас газды сіңіру Ыстық газ деп атайды, ал қатынасы 5.0-ден жоғары болған кезде шығарылатын аралас газды экзотермиялық газ деп атайды. Шикізат ретінде CH4 -пен өндірілетін эндотермиялық газдың шық нүктесі мен ауа/газ арасындағы байланыс ауа/газдың тек 2.4 -тен 2.5 -ке дейін көтерілетінін көрсетеді, ал өндірілген аралас газдың шық нүктесі -25 ° С -тан көтеріледі. 0 ° C жоғары. Сондықтан, егер пайдаланушылар эндотермиялық газды өздері өндіретін болса, олар жеткілікті төмен шық нүктесі бар эндотермиялық газды алу үшін шикізаттағы ауаның газға қатынасын бақылауға ерекше назар аударуы керек (2.4 артық емес). Реакциядан кейінгі аралас газда әр түрлі газдардың қатынасы реакцияның соңындағы қатынасқа сәйкес келеді, ол әдетте (1000-1100 ° С).

Реакциядан кейін, егер газдың температурасы өзгерсе, аралас газдың көміртегі потенциалы, шық нүктесі мен әр түрлі газдардың қатынасы өзгереді. Ұнтақты металлургияның көптеген өндірушілері құбыр арқылы бір уақытта бірнеше агломерациялық пештер үшін қажетті агломерациялық атмосфераны қамтамасыз ету үшін бір экзотермиялық газ генераторын пайдаланады. Атмосфераның температурасы агломерациялық пешке жетпестен төмендетілді. . Егер құбырды оқшаулау жақсы болмаса және құбыр қабырғасының температурасы 800 ° С -тан төмен болса, онда аралас газдағы көміртектің бір бөлігі көміртекті қара түрінде құбыр қабырғасына түседі. Басқаша айтқанда, аралас газды агломерациялық пеште агломерациялау температурасына дейін қыздырғанда, оның көміртегі жылуы эндотермиялық газ генераторы бере алатын көміртегі потенциалынан әлдеқайда төмен болады.

Бұл жағдайда пештегі көміртегі потенциалын қамтамасыз ету үшін агломерациялық пешке метан немесе пропанның тиісті мөлшерін қосу керек. Енді кейбір шетелдік ұнтақ металлургия өндірушілері әр агломерациялық пештің жанына шағын эндотермиялық газ генераторын орнатуды бастады, және температураның өзгеруіне байланысты агломерацияланатын атмосфераға әсер етпеу үшін агрофирлеу пешіне салқындатусыз тікелей шығарылған эндотермиялық газды қолдана бастады. . . Тағы бір еске сала кететін жайт, никель оксиді катализаторының каталитикалық әсерінің өзінде тасымалдаудан кейін алынған аралас газда көмірсутек газының аз мөлшері (СН4 немесе С3Н8 және т.б.) қалады. Сонымен қатар, газдар арасында 900-1100 at Реакция тепе-теңдікке жеткен соң, қолданар алдында кептіру қажет болатын аз мөлшерде СО2 мен Н2О (газ тәрізді) түзіледі.

Азотты эндотермиялық газға қосу эндотермиялық газдағы CO, CO2 және H2O салыстырмалы құрамын төмендетуі мүмкін, осылайша атмосфераның көміртегі потенциалына және шық нүктесіне сезімталдығын тежейді және агломерацияланатын атмосферадағы кейбір корреляциялық коэффициенттерді жеңілдетеді. бақылауға.

Синтетикалық газ - бұл соңғы жылдары агломерациялық пешті өндірушілер ұсынған әдіс, агломерациялық пеште эндотермиялық газды тікелей шығару (сұйылту) (пештің сыртында эндотермиялық газ генераторын қажет етпей). Ол белгілі бір пропорцияда газ тәрізді метил спирті мен азотты араластырады, содан кейін оны агломерациялық пешке тікелей жібереді. Жоғары температуралы агломерация аймағында келесі реакциялар жүреді:

CH3OH — CO+2H2

Себебі ыдыраған газдағы СО мен Н2 қатынасы әдеттегі әдіспен CH4 өндірілетін эндотермиялық газдың қатынасына тең, және аралас азотты эндотермиялық газбен (1л Метан 1.05нм3 азотқа сәйкес келеді). Оның ең үлкен артықшылығы - ол пештен тыс эндотермиялық газ генераторын қажет етпейді. Сонымен қатар, пайдаланушылар азот газының әр түрлі мөлшерін араластырып, өз қажеттіліктеріне сәйкес сұйытылған эндотермиялық газ шығара алады.

Вакуум - бұл тот баспайтын болат пен басқа материалдарды агломерациялау үшін қолданылатын, бірақ көміртекті болатты агломерациялау үшін жиі қолданылмайтын агломерациялық атмосфера.

Күйдіргіш атмосфераның физикалық қасиеттері

Агрессивті атмосфералық құжаттар мен есептердің көпшілігінде агломерация процесі кезінде әр түрлі агломерацияланатын атмосфера мен агломерацияланған дене арасындағы химиялық мінез -құлық талқыланады, бірақ әр түрлі атмосфераның физикалық қасиеттерінің агломерацияға әсері туралы сирек талқыланады, бірақ бұл әсер көп жағдайда мүмкін емес. елемеу. Мысалы, газ тұтқырлығының айырмашылығы агломерацияланған дененің химиялық концентрациясының градиентін бетінен ішкі жағына дейін ашады, осылайша агломерацияланған дененің беттік қасиеттеріне әсер етеді. Басқа мысал, әр түрлі газдардың жылу сыйымдылығы мен жылу өткізгіштігі агломерация уақыты мен салқындату жылдамдығына үлкен әсер етеді. Бұл бөлімде оқырмандар анықтамасы үшін әр түрлі температурадағы (күйдіру температурасының айналасында) кейбір агломерацияланатын атмосфералардың негізгі физикалық қасиеттері келтірілген.

Агломерация кезінде атмосфераға байланысты мәселелердің мысалдары

1 Балауыздан тазарту кезінде бөлшектердің бетіндегі крекинг мысалдары

Торлы белдікті агломерациялық пешті қолданған кезде және агломерациялаушы атмосфера ретінде эндотермиялық газды қолданған кезде, егер дефавирлеу аймағындағы температураның жоғарылау жылдамдығы мен атмосфера жақсы реттелмесе, онда беттік жарықтар пайда болады. Көптеген адамдар бұл құбылыс жағармайдың тез ыдырауына байланысты деп ойлайды, бірақ олай емес. Нақты себеп-эндотермиялық газдағы көміртегі оксиді темір, никель және басқа металдардың катализі кезінде 450-700 ℃ температура аралығында қатты көміртегі мен көмірқышқыл газына ыдырайды. Дәнекерленген дененің тесіктерінде жаңадан жиналған қатты көміртек оның көлемін кеңейтеді және жоғарыда айтылған беттік крекинг құбылысын тудырады.

Бөлшектердің сапасы әр түрлі атмосферада агломерация кезінде температураға байланысты өзгереді. Олардың ішінде 3 атмосфера - құрғақ эндотермиялық көмір газы, ал 4 және 5 атмосфера - су буының әр түрлі мөлшерімен қосылған эндотермиялық көмір газы. Агломерация кезінде бөлшектердің сапасы шамамен 200 ° C төмендей бастайтынын көруге болады, демек оның ішіндегі қатты майлағыш үздіксіз ыдырап, агломерациялаушы денеден асып түседі, бұл оның сапасын төмендетеді. Әрине, егер аралас ұнтақта қатты майлағыш болмаса, жоғарыда көрсетілген құбылыс болмайды. Егер жоғарыда аталған үш атмосфера пайдаланылса, 450 ° C шамасында агломерацияланған дененің сапасынан атмосфера неғұрлым құрғақ болса, бұл құбылыс соғұрлым ауыр болады.

Бірақ бір қызығы, газ 3 (құрғақ эндотермиялық газ) қолданылған кезде, қатты майлайтын материалдардың болуына қарамастан, беттік крекинг пайда болады, бұл оның балауыздан тазартуға тікелей қатысы жоқ екенін көрсетеді және жарықтарда көміртегіге бай газ табылғанын көрсетеді. Феномен, біз жоғарыда келтірілген түсініктеменің дұрыстығын растай аламыз.

Жоғарыда аталған крекингтік құбылыстың пайда болуын болдырмаудың бірнеше әдістері бар. Ең тура нәрсе-синтезделген атмосфераны үзілген сызықтарды бұзбай эндотермиялық газдан сутегі-азот қоспасына өзгерту. Егер күйдіргіш атмосфераны өзгерту мүмкін болмаса, екі әдіс бар. Біреуі - бу буы бар эндотермиялық газдың бір бөлігін агломерациялық пештің мумиден тазарту аймағына үрлеу. Бірақ бұл әдіс нақты жұмыс кезінде тұрақты бақылауды алу қиын.

Агломераттық пештің ауа ағынын басқару жақсы емес, және шөгу аймағына кіру нүктесі жоғары атмосфералық құбылыс агломерация сапасына әсер етуі мүмкін. Екінші және ең жақсы әдіс - агломерациялық пештің тазартылмайтын аймағындағы бөлшектерді қыздыру жылдамдығын жоғарылату, оны 450 -ден тезірек өткізу. -600 ° C температурада крекинг пайда болатын аймақта, әдетте депрессия деп аталатындар осы құбылысқа арналған.

2 AstaloyCrM агломерациялау мысалы

Металл хром легирленген болатта кеңінен қолданылады, себебі оның бағасы төмен және күшейту әсері жақсы. Дегенмен, құрамында хром бар агломерленген болат өндіріс процесінде көптеген қиындықтарға тап болады. Біреуі-құрамында хромы бар темір ұнтағын өндіру, ол оттегі мен көміртегі аз шикізат ұнтағын алу үшін қатаң атомизация мен күйдіруді төмендету процесін өтуі тиіс. .

Швецияның Honganas AB компаниясы қазіргі уақытта бұл шикізат ұнтағын арзан бағамен шығара алатын әлемдегі жалғыз өндіруші болып табылады. Екіншісі-құрамында жоғары сапалы хром бар темір ұнтағын алуға болатын болса да, егер агломерация мен орташа температураны, әсіресе агломерациялаушы атмосфераны жақсы бақылау мүмкін болмаса, ол агломерация мен тотығу кезінде тотығу ықтималдығы жоғары болады. агломерация өнімділігі төмендейді.

Термодинамикалық есептеулер мен көптеген тәжірибелер дәлелдеді, егер эндотермиялық газ AsaloyCrM агломерацияланатын атмосфера ретінде пайдаланылса, шық нүктесі өте төмен болса да агломерацияға қойылатын талаптар орындалмайды.

Басқаша айтқанда, AsaloyCrM агломерациясына тек таза сутегі немесе сутегі-азот қоспасын қолдануға болады. Қазіргі кезде соңғылардың көпшілігі қолданылады. , Сутегінің үлесі 5%-20%құрайды. Оқырманға агломерациялық атмосфераның құрамын қамтамасыз етуді ғана емес, сонымен қатар агломерацияланатын атмосфераның сапасын қамтамасыз етуді де ескерту керек.

Мұндағы сапа деп аталатын, әдетте атмосферадағы оттегінің парциалды қысымымен калибрленетін атмосферадағы тотығу дәрежесін білдіреді. 1120 at температурада агломерациялау кезінде, егер атмосферадағы оттегінің парциалды қысымы 1 × 10-14Па төмен болса, агломерация процесінде тотығу болмайды.

Температураны төмендеткенде тотығуды болдырмау үшін атмосферадағы оттегінің парциалдық қысымы тіпті төмен болуы қажет. Сонымен қатар AsaloyCrM 1125 ℃ температурада агломерленген күйде 1 × 10-14Па тотықтырылмайтындығына кепілдік бере алады. Жоғарыда келтірілген есеп тәжірибелік мәліметтермен расталды.

Қайта басып шығару үшін осы мақаланың көзі мен мекен-жайын сақтаңыз: Шойынды болатты күйдіру процесі кезінде атмосфераны бақылау және оның өнімділігі

Минге Қалып құю компаниясы Құюға арналған бөлшектерді өндіруге және сапалы және жоғары сапалы жұмыс істеуге арналған (металдан жасалған құю бөлшектерінің қатарына негізінен кіреді) Жіңішке қабырғадағы кастинг,Кастингтің ыстық камерасы,Суық палата Кастинг), Дөңгелек қызмет (Die Casting Service,Cnc өңдеу,Көгеру, Кез-келген тапсырыс бойынша алюминийден құйылатын құю, магний немесе Zamak / мырыш матрицалық құю және басқа да құю талаптары бізбен байланысуға қош келдіңіз.

ISO9001 және TS 16949 бақылауымен барлық процестер жарылыс машиналарынан бастап Ultra Sonic кір жуғыш машиналарына дейінгі жүздеген озық құю машиналары, 5 білікті машиналар және басқа қондырғылар арқылы жүзеге асырылады. тапсырыс берушінің дизайнын жүзеге асыру үшін тәжірибелі инженерлер, операторлар мен инспекторлар тобы.

Материалдық құю өндірісінің келісімшарт өндірушісі. Мүмкіндіктерге 0.15 фунттан суық камералы алюминий матрицалық құю бөлшектері кіреді. 6 фунтқа дейін, жылдам өзгерту және өңдеу. Қосымша құнға қызметтерге жылтырату, дірілдеу, реңктерді жою, оқпен жару, бояу, қаптау, қаптау, құрастыру және құрал-саймандар жатады. 360, 380, 383 және 413 сияқты қорытпалармен жұмыс жасайтын материалдар.

Мырыш құюды жобалауға көмек / бір уақытта инженерлік қызметтер. Дәлдікті шығаратын мырыш құю өндірісінің тапсырыс берушісі. Миниатюралық құймалар, жоғары қысымды матрицалық құймалар, көп сырғымалы қалыптар құймалары, әдеттегі қалыптарға арналған құймалар, қондырғылар мен тәуелсіз матрицалық құймалар және қуыс тығыздалған құймалар дайындалуы мүмкін. Құймаларды ұзындығы мен ені бойынша 24 дюймге дейін +/- 0.0005 дюймге дейін дайындауға болады.  

ISO 9001: 2015 сериялы магний өндірушісі сертификатталған өндіруші, Мүмкіндіктерге 200 тоннаға дейін ыстық камераға және 3000 тонна суық камераға дейін жоғары қысымды магний құймаларын құю, инструменттерді жобалау, жылтырату, қалыптау, өңдеу, ұнтақ және сұйық бояу, CMM мүмкіндіктері бар толық QA жатады. , құрастыру, орау және жеткізу.

ITAF16949 сертификатталған. Қосымша кастинг қызметі қосылады инвестициялық құю,құм құю,Гравитациялық құю, Жоғалған көбік құю,Орталықтан тепкіш құю,Вакуумдық құю,Тұрақты құйма құю, .Қабілеттерге EDI, инженерлік көмек, қатты модельдеу және қайталама өңдеу жатады.

Casting Industries Бөлшектер үшін кейс-стади: Автомобильдер, велосипедтер, авиация, музыкалық аспаптар, суда жүзу құралдары, оптикалық құрылғылар, датчиктер, модельдер, электронды құрылғылар, қоршаулар, сағаттар, машиналар, қозғалтқыштар, жиһаз, зергерлік бұйымдар, әшекейлер, телеком, жарық беру, медициналық құрылғылар, фотографиялық құрылғылар, Роботтар, мүсіндер, дыбыстық жабдықтар, спорттық жабдықтар, құрал-саймандар, ойыншықтар және т.б. 

Әрі қарай сізге не көмектесе аламыз?

For Басты бетке өтіңіз Құю Қытай

By Minghe Die құю өндірушісі | Санаттар: Пайдалы мақалалар |материал Tags: Алюминий құю, Мырыш құю, Магний құю, Титан құю, Тот баспайтын болаттан құю, Жезден құю,Қола құю,Бейнені трансляциялау,Компания тарихы,Алюминийден құю Пікірлер өшірулі