आइसोस्टेटिक प्रेसिंग टेक्नोलोजीको आगमनसँगै ग्रेफाइट क्रुसिबल उत्पादनमा उल्लेखनीय विकास भएको छ, जसले यसलाई विश्वव्यापी रूपमा सबैभन्दा उन्नत प्रविधिको रूपमा चिन्ह लगाउँछ। परम्परागत र्यामिङ विधिहरूको तुलनामा, आइसोस्टेटिक प्रेसिंगले एकरूप बनावट, उच्च घनत्व, ऊर्जा दक्षता, र अक्सिडेशनको लागि उच्च प्रतिरोधको साथ क्रुसिबलहरू प्राप्त गर्दछ। मोल्डिङको समयमा उच्च दबाबको प्रयोगले क्रुसिबलको बनावटलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ, पोरोसिटी घटाउँछ र त्यसपछि थर्मल चालकता र जंग प्रतिरोध बढाउँछ, चित्र १ मा देखाइए अनुसार। आइसोस्टेटिक वातावरणमा, क्रुसिबलको प्रत्येक भागले एकरूप मोल्डिङ दबाब अनुभव गर्दछ, जसले गर्दा सम्पूर्ण सामग्री स्थिरता सुनिश्चित हुन्छ। चित्र २ मा चित्रण गरिएको यो विधिले परम्परागत र्यामिङ प्रक्रियालाई राम्रो प्रदर्शन गर्छ, जसले क्रुसिबल प्रदर्शनमा उल्लेखनीय सुधार ल्याउँछ।
१. समस्या कथन
लगभग ४५ दिनको आयु हुने र्याम्ड ग्रेफाइट क्रुसिबलहरू प्रयोग गर्ने एल्युमिनियम मिश्र धातु इन्सुलेशन प्रतिरोधी तार क्रुसिबल फर्नेसको सन्दर्भमा एउटा चिन्ता उत्पन्न हुन्छ। प्रयोगको २० दिन पछि, क्रुसिबलको बाहिरी सतहमा सूक्ष्म-दरारहरूसँगै थर्मल चालकतामा उल्लेखनीय गिरावट देखिन्छ। प्रयोगको पछिल्लो चरणहरूमा, थर्मल चालकतामा गम्भीर गिरावट स्पष्ट हुन्छ, जसले क्रुसिबललाई लगभग गैर-चालक बनाउँछ। थप रूपमा, धेरै सतह दरारहरू विकास हुन्छन्, र अक्सिडेशनको कारण क्रुसिबलको माथिल्लो भागमा रङ्ग हुन्छ।
चित्र ३ मा देखाइए अनुसार, क्रुसिबल फर्नेसको निरीक्षण गर्दा, स्ट्याक्ड रिफ्रेक्टरी इँटाहरूबाट बनेको आधार प्रयोग गरिन्छ, जसमा प्रतिरोध तारको सबैभन्दा तल्लो तताउने तत्व आधारभन्दा १०० मिमी माथि अवस्थित हुन्छ। क्रुसिबलको माथिल्लो भाग एस्बेस्टोस फाइबर ब्ल्याङ्केटहरू प्रयोग गरेर सिल गरिएको हुन्छ, जुन बाहिरी किनारबाट लगभग ५० मिमी टाढा राखिएको हुन्छ, जसले क्रुसिबलको माथिल्लो भागको भित्री किनारमा महत्त्वपूर्ण घर्षण प्रकट गर्दछ।
२. नयाँ प्राविधिक सुधारहरू
सुधार १: आइसोस्टेटिक प्रेस्ड क्ले ग्रेफाइट क्रुसिबल (कम-तापमान अक्सिडेशन प्रतिरोधी ग्लेजको साथ) को अपनाउने।
यस क्रुसिबलको प्रयोगले एल्युमिनियम मिश्र धातु इन्सुलेशन भट्टीहरूमा यसको प्रयोगलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ, विशेष गरी अक्सिडेशन प्रतिरोधको सन्दर्भमा। ग्रेफाइट क्रुसिबलहरू सामान्यतया ४०० ℃ भन्दा माथिको तापक्रममा अक्सिडाइज हुन्छन्, जबकि एल्युमिनियम मिश्र धातु भट्टीहरूको इन्सुलेशन तापक्रम ६५० र ७०० ℃ बीचमा हुन्छ। कम-तापमान अक्सिडेशन-प्रतिरोधी ग्लेज भएका क्रुसिबलहरूले ६०० ℃ भन्दा माथिको तापक्रममा अक्सिडेशन प्रक्रियालाई प्रभावकारी रूपमा ढिलो गर्न सक्छन्, जसले गर्दा लामो समयसम्म उत्कृष्ट थर्मल चालकता सुनिश्चित हुन्छ। साथै, यसले अक्सिडेशनको कारणले हुने शक्तिमा कमी आउनबाट रोक्छ, जसले क्रुसिबलको आयु बढाउँछ।
सुधार २: क्रुसिबल जस्तै सामग्रीको ग्रेफाइट प्रयोग गर्ने फर्नेस बेस
चित्र ४ मा देखाइएझैं, क्रुसिबल जस्तै सामग्रीको ग्रेफाइट आधार प्रयोग गर्नाले तताउने प्रक्रियाको क्रममा क्रुसिबलको तल्लो भागको एकरूप ताप सुनिश्चित गर्दछ। यसले असमान तताउने कारणले हुने तापक्रम ढाँचाहरूलाई कम गर्छ र असमान तताउने कारणले हुने दरारहरूको प्रवृत्तिलाई कम गर्छ। समर्पित ग्रेफाइट आधारले क्रुसिबलको लागि स्थिर समर्थनको ग्यारेन्टी पनि दिन्छ, यसको तल्लो भागसँग पङ्क्तिबद्ध हुन्छ र तनाव-प्रेरित फ्र्याक्चरहरूलाई कम गर्छ।
सुधार ३: भट्टीको स्थानीय संरचनात्मक सुधार (चित्र ४)
- फर्नेस कभरको भित्री किनारा सुधारिएको छ, जसले क्रुसिबलको माथिल्लो भागमा हुने घिसारलाई प्रभावकारी रूपमा रोक्छ र फर्नेस सिलिङलाई उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ।
- प्रतिरोध तार क्रुसिबलको तल्लो भागसँग समतल छ भनी सुनिश्चित गर्दै, पर्याप्त तल्लो तताउने ग्यारेन्टी गर्दछ।
- क्रुसिबल तताउनेमा माथिल्लो फाइबर ब्ल्याङ्केट सिलको प्रभावलाई कम गर्दै, क्रुसिबलको माथिल्लो भागमा पर्याप्त ताप सुनिश्चित गर्दै र कम-तापमानको अक्सिडेशनको प्रभावलाई कम गर्दै।
सुधार ४: क्रुसिबल प्रयोग प्रक्रियाहरूलाई परिष्कृत गर्ने
प्रयोग गर्नु अघि, ओसिलोपन हटाउन क्रुसिबललाई भट्टीमा २०० डिग्री सेल्सियसभन्दा कम तापक्रममा १-२ घण्टाको लागि पहिले नै तताउनुहोस्। पहिले नै तताइसकेपछि, यो तापक्रम दायरा भित्र अक्सिडेशन कम गर्न ३००-६०० डिग्री सेल्सियस बीचको बास समयलाई कम गर्दै, द्रुत गतिमा तापक्रम ८५०-९०० डिग्री सेल्सियससम्म बढाउनुहोस्। त्यसपछि, तापक्रमलाई काम गर्ने तापक्रममा घटाउनुहोस् र सामान्य सञ्चालनको लागि आल्मुनियम तरल पदार्थ परिचय गर्नुहोस्।
क्रुसिबलहरूमा रिफाइनिङ एजेन्टहरूको संक्षारक प्रभावको कारणले गर्दा, सही प्रयोग प्रोटोकलहरू पालना गर्नुहोस्। नियमित स्ल्याग हटाउनु आवश्यक छ र क्रुसिबल तातो हुँदा यो गर्नुपर्छ, किनकि अन्यथा स्ल्याग सफा गर्न चुनौतीपूर्ण हुन्छ। प्रयोगको पछिल्लो चरणहरूमा क्रुसिबलको थर्मल चालकता र क्रुसिबल भित्ताहरूमा बुढ्यौलीको उपस्थितिको सतर्क अवलोकन महत्त्वपूर्ण छ। अनावश्यक ऊर्जा हानि र आल्मुनियम तरल चुहावटबाट बच्न समयमै प्रतिस्थापन गर्नुपर्छ।
३. सुधार परिणामहरू
सुधारिएको क्रुसिबलको विस्तारित आयु उल्लेखनीय छ, जसले लामो समयसम्म थर्मल चालकता कायम राख्छ, सतहमा कुनै क्र्याकिंग देखिँदैन। प्रयोगकर्ता प्रतिक्रियाले सुधारिएको प्रदर्शनलाई संकेत गर्दछ, जसले उत्पादन लागत घटाउने मात्र होइन तर उत्पादन दक्षतामा पनि उल्लेखनीय वृद्धि गर्दछ।
निष्कर्ष
- आइसोस्टेटिक प्रेस्ड माटो ग्रेफाइट क्रुसिबलहरूले प्रदर्शनको हिसाबले परम्परागत क्रुसिबलहरूलाई पछाडि पार्छन्।
- इष्टतम कार्यसम्पादनको लागि भट्टीको संरचना क्रुसिबलको आकार र संरचनासँग मेल खान्छ।
- क्रुसिबलको उचित प्रयोगले यसको आयु उल्लेखनीय रूपमा बढाउँछ, प्रभावकारी रूपमा उत्पादन लागत नियन्त्रण गर्दछ।
क्रुसिबल फर्नेस प्रविधिको सावधानीपूर्वक अनुसन्धान र अनुकूलन मार्फत, बढाइएको कार्यसम्पादन र आयुले उत्पादन दक्षता र लागत बचत बढाउनमा उल्लेखनीय योगदान पुर्याउँछ।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-२४-२०२३