ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രസ്സിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ആവിർഭാവത്തോടെ ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രൂസിബിൾ ഉൽ‌പാദനം ഗണ്യമായി വികസിച്ചു, ഇത് ആഗോളതലത്തിൽ ഏറ്റവും നൂതനമായ സാങ്കേതികതയായി ഇതിനെ അടയാളപ്പെടുത്തുന്നു. പരമ്പരാഗത റാമിംഗ് രീതികളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രസ്സിംഗ് ഏകീകൃത ഘടന, ഉയർന്ന സാന്ദ്രത, ഊർജ്ജ കാര്യക്ഷമത, ഓക്സീകരണത്തിനെതിരായ മികച്ച പ്രതിരോധം എന്നിവയുള്ള ക്രൂസിബിളുകൾക്ക് കാരണമാകുന്നു. മോൾഡിംഗ് സമയത്ത് ഉയർന്ന മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുന്നത് ക്രൂസിബിളിന്റെ ഘടന ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും, സുഷിരം കുറയ്ക്കുകയും തുടർന്ന് താപ ചാലകതയും നാശന പ്രതിരോധവും വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ചിത്രം 1 ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ. ഒരു ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പരിതസ്ഥിതിയിൽ, ക്രൂസിബിളിന്റെ ഓരോ ഭാഗവും ഏകീകൃത മോൾഡിംഗ് മർദ്ദം അനുഭവിക്കുന്നു, ഇത് മുഴുവൻ മെറ്റീരിയലിന്റെയും സ്ഥിരത ഉറപ്പാക്കുന്നു. ചിത്രം 2 ൽ ചിത്രീകരിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ഈ രീതി പരമ്പരാഗത റാമിംഗ് പ്രക്രിയയെ മറികടക്കുന്നു, ഇത് ക്രൂസിബിൾ പ്രകടനത്തിൽ ഗണ്യമായ പുരോഗതിയിലേക്ക് നയിക്കുന്നു.
1. പ്രശ്ന പ്രസ്താവന
അലുമിനിയം അലോയ് ഇൻസുലേഷൻ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള വയർ ക്രൂസിബിൾ ഫർണസിൽ ഏകദേശം 45 ദിവസത്തെ ആയുസ്സുള്ള റാമ്ഡ് ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രൂസിബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ ഒരു ആശങ്ക ഉയർന്നുവരുന്നു. വെറും 20 ദിവസത്തെ ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം, താപ ചാലകതയിൽ ശ്രദ്ധേയമായ കുറവ് കാണപ്പെടുന്നു, അതോടൊപ്പം ക്രൂസിബിളിന്റെ പുറംഭാഗത്ത് സൂക്ഷ്മ വിള്ളലുകൾ പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. ഉപയോഗത്തിന്റെ പിന്നീടുള്ള ഘട്ടങ്ങളിൽ, താപ ചാലകതയിൽ ഗുരുതരമായ കുറവ് പ്രകടമാണ്, ഇത് ക്രൂസിബിളിനെ മിക്കവാറും ചാലകമല്ലാത്തതാക്കുന്നു. കൂടാതെ, ഒന്നിലധികം ഉപരിതല വിള്ളലുകൾ വികസിക്കുകയും ഓക്സീകരണം കാരണം ക്രൂസിബിളിന്റെ മുകൾഭാഗത്ത് നിറവ്യത്യാസം സംഭവിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ചിത്രം 3-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ക്രൂസിബിൾ ചൂള പരിശോധിക്കുമ്പോൾ, അടുക്കി വച്ചിരിക്കുന്ന റിഫ്രാക്റ്ററി ഇഷ്ടികകൾ കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച ഒരു അടിത്തറ ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രതിരോധ വയറിന്റെ ഏറ്റവും താഴെയുള്ള ചൂടാക്കൽ ഘടകം അടിത്തറയിൽ നിന്ന് 100 മില്ലീമീറ്റർ ഉയരത്തിൽ സ്ഥിതിചെയ്യുന്നു. ക്രൂസിബിളിന്റെ മുകൾഭാഗം ആസ്ബറ്റോസ് ഫൈബർ പുതപ്പുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അടച്ചിരിക്കുന്നു, പുറം അറ്റത്ത് നിന്ന് ഏകദേശം 50 മില്ലീമീറ്റർ അകലെ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് ക്രൂസിബിളിന്റെ മുകൾഭാഗത്തിന്റെ ആന്തരിക അറ്റത്ത് ഗണ്യമായ ഉരച്ചിലുകൾ വെളിപ്പെടുത്തുന്നു.
2. പുതിയ സാങ്കേതിക മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ
മെച്ചപ്പെടുത്തൽ 1: ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് പ്രെസ്ഡ് ക്ലേ ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രൂസിബിൾ (കുറഞ്ഞ താപനിലയിലുള്ള ഓക്സിഡേഷൻ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഗ്ലേസ് ഉള്ളത്) സ്വീകരിക്കൽ.
ഈ ക്രൂസിബിളിന്റെ ഉപയോഗം അലുമിനിയം അലോയ് ഇൻസുലേഷൻ ചൂളകളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ഓക്സീകരണ പ്രതിരോധത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ, അതിന്റെ പ്രയോഗത്തെ ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു. ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രൂസിബിളുകൾ സാധാരണയായി 400 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ള താപനിലയിൽ ഓക്സിഡൈസ് ചെയ്യുന്നു, അതേസമയം അലുമിനിയം അലോയ് ചൂളകളുടെ ഇൻസുലേഷൻ താപനില 650 നും 700 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനും ഇടയിലാണ്. കുറഞ്ഞ താപനിലയിലുള്ള ഓക്സിഡേഷൻ-പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള ഗ്ലേസുള്ള ക്രൂസിബിളുകൾക്ക് 600 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിനു മുകളിലുള്ള താപനിലയിൽ ഓക്സിഡേഷൻ പ്രക്രിയയെ ഫലപ്രദമായി മന്ദഗതിയിലാക്കാൻ കഴിയും, ഇത് ദീർഘകാല മികച്ച താപ ചാലകത ഉറപ്പാക്കുന്നു. അതേസമയം, ഓക്സിഡേഷൻ മൂലമുള്ള ശക്തി കുറയുന്നത് ഇത് തടയുകയും ക്രൂസിബിളിന്റെ ആയുസ്സ് വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
മെച്ചപ്പെടുത്തൽ 2: ക്രൂസിബിളിന്റെ അതേ മെറ്റീരിയലിന്റെ ഗ്രാഫൈറ്റ് ഉപയോഗിക്കുന്ന ഫർണസ് ബേസ്.
ചിത്രം 4-ൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ, ക്രൂസിബിളിന്റെ അതേ മെറ്റീരിയലിന്റെ ഗ്രാഫൈറ്റ് ബേസ് ഉപയോഗിക്കുന്നത് ചൂടാക്കൽ പ്രക്രിയയിൽ ക്രൂസിബിളിന്റെ അടിഭാഗം ഏകീകൃതമായി ചൂടാക്കുന്നത് ഉറപ്പാക്കുന്നു. ഇത് അസമമായ ചൂടാക്കൽ മൂലമുണ്ടാകുന്ന താപനില ഗ്രേഡിയന്റുകൾ ലഘൂകരിക്കുകയും അസമമായ അടിഭാഗ ചൂടാക്കൽ മൂലമുണ്ടാകുന്ന വിള്ളലുകൾക്കുള്ള പ്രവണത കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. സമർപ്പിത ഗ്രാഫൈറ്റ് ബേസ് ക്രൂസിബിളിന് സ്ഥിരമായ പിന്തുണ ഉറപ്പുനൽകുന്നു, അതിന്റെ അടിഭാഗവുമായി വിന്യസിക്കുകയും സമ്മർദ്ദം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഒടിവുകൾ കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
മെച്ചപ്പെടുത്തൽ 3: ചൂളയുടെ പ്രാദേശിക ഘടനാപരമായ മെച്ചപ്പെടുത്തലുകൾ (ചിത്രം 4)
- ഫർണസ് കവറിന്റെ ഉൾവശം മെച്ചപ്പെടുത്തി, ക്രൂസിബിളിന്റെ മുകൾഭാഗത്തെ തേയ്മാനം ഫലപ്രദമായി തടയുകയും ഫർണസ് സീലിംഗ് ഗണ്യമായി മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.
- ക്രൂസിബിളിന്റെ അടിഭാഗവുമായി റെസിസ്റ്റൻസ് വയർ സമനിലയിലാണെന്ന് ഉറപ്പാക്കുക, അങ്ങനെ അടിഭാഗം ആവശ്യത്തിന് ചൂടാക്കപ്പെടുന്നു.
- ക്രൂസിബിൾ ചൂടാക്കലിൽ ടോപ്പ് ഫൈബർ ബ്ലാങ്കറ്റ് സീലുകളുടെ ആഘാതം കുറയ്ക്കുക, ക്രൂസിബിളിന്റെ മുകളിൽ മതിയായ ചൂടാക്കൽ ഉറപ്പാക്കുക, താഴ്ന്ന താപനിലയിലുള്ള ഓക്സീകരണത്തിന്റെ ഫലങ്ങൾ കുറയ്ക്കുക.
മെച്ചപ്പെടുത്തൽ 4: ക്രൂസിബിൾ ഉപയോഗ പ്രക്രിയകൾ ശുദ്ധീകരിക്കൽ
ഉപയോഗിക്കുന്നതിന് മുമ്പ്, ഈർപ്പം ഇല്ലാതാക്കാൻ ക്രൂസിബിൾ 200 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ താഴെയുള്ള താപനിലയിൽ 1-2 മണിക്കൂർ ചൂളയിൽ വെച്ച് ചൂടാക്കുക. പ്രീഹീറ്റ് ചെയ്ത ശേഷം, താപനില വേഗത്തിൽ 850-900 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസായി ഉയർത്തുക, ഈ താപനില പരിധിക്കുള്ളിൽ ഓക്സീകരണം കുറയ്ക്കുന്നതിന് 300-600 ഡിഗ്രി സെൽഷ്യസിൽ തങ്ങുന്ന സമയം കുറയ്ക്കുക. തുടർന്ന്, താപനില പ്രവർത്തന താപനിലയിലേക്ക് താഴ്ത്തി സാധാരണ പ്രവർത്തനത്തിനായി അലുമിനിയം ദ്രാവക മെറ്റീരിയൽ അവതരിപ്പിക്കുക.
ക്രൂസിബിളുകളിൽ ശുദ്ധീകരണ ഏജന്റുകൾ ഉണ്ടാക്കുന്ന നാശകരമായ ഫലങ്ങൾ കാരണം, ശരിയായ ഉപയോഗ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ പാലിക്കുക. പതിവായി സ്ലാഗ് നീക്കം ചെയ്യേണ്ടത് അത്യാവശ്യമാണ്, കൂടാതെ ക്രൂസിബിൾ ചൂടായിരിക്കുമ്പോൾ ഇത് ചെയ്യണം, കാരണം അല്ലാത്തപക്ഷം സ്ലാഗ് വൃത്തിയാക്കുന്നത് വെല്ലുവിളിയാകും. ഉപയോഗത്തിന്റെ പിന്നീടുള്ള ഘട്ടങ്ങളിൽ ക്രൂസിബിളിന്റെ താപ ചാലകതയും ക്രൂസിബിൾ ഭിത്തികളിൽ പഴക്കത്തിന്റെ സാന്നിധ്യവും ശ്രദ്ധാപൂർവ്വം നിരീക്ഷിക്കേണ്ടത് നിർണായകമാണ്. അനാവശ്യമായ ഊർജ്ജ നഷ്ടവും അലുമിനിയം ദ്രാവക ചോർച്ചയും ഒഴിവാക്കാൻ സമയബന്ധിതമായി മാറ്റിസ്ഥാപിക്കലുകൾ നടത്തണം.
3. മെച്ചപ്പെടുത്തൽ ഫലങ്ങൾ
മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ക്രൂസിബിളിന്റെ ദീർഘായുസ്സ് ശ്രദ്ധേയമാണ്, ഇത് ദീർഘകാലത്തേക്ക് താപ ചാലകത നിലനിർത്തുന്നു, ഉപരിതലത്തിൽ വിള്ളലുകൾ ഉണ്ടാകുന്നില്ല. ഉപയോക്തൃ ഫീഡ്‌ബാക്ക് മെച്ചപ്പെട്ട പ്രകടനത്തെ സൂചിപ്പിക്കുന്നു, ഇത് ഉൽപാദനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, ഉൽ‌പാദന കാര്യക്ഷമത ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
4. ഉപസംഹാരം
- പ്രകടനത്തിന്റെ കാര്യത്തിൽ പരമ്പരാഗത ക്രൂസിബിളുകളെക്കാൾ മികച്ച പ്രകടനം കാഴ്ചവയ്ക്കുന്നത് ഐസോസ്റ്റാറ്റിക് അമർത്തിയ കളിമൺ ഗ്രാഫൈറ്റ് ക്രൂസിബിളുകളാണ്.
- ഒപ്റ്റിമൽ പ്രകടനത്തിനായി ചൂളയുടെ ഘടന ക്രൂസിബിളിന്റെ വലുപ്പത്തിനും ഘടനയ്ക്കും അനുസൃതമായിരിക്കണം.
- ക്രൂസിബിളിന്റെ ശരിയായ ഉപയോഗം അതിന്റെ ആയുസ്സ് ഗണ്യമായി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ഉൽപാദനച്ചെലവ് ഫലപ്രദമായി നിയന്ത്രിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു.
ക്രൂസിബിൾ ഫർണസ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ സൂക്ഷ്മമായ ഗവേഷണത്തിലൂടെയും ഒപ്റ്റിമൈസേഷനിലൂടെയും, മെച്ചപ്പെടുത്തിയ പ്രകടനവും ആയുസ്സും ഉൽപ്പാദനക്ഷമത വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നതിനും ചെലവ് ലാഭിക്കുന്നതിനും ഗണ്യമായി സംഭാവന ചെയ്യുന്നു.
പോസ്റ്റ് സമയം: ഡിസംബർ-24-2023