Введение
В сфере литья металлов решающую роль играют концентраторы углерода, также известные как науглероживания. Их основной функцией является повышение содержания углерода в расплавленном металле, что, в свою очередь, придает отлитому изделию улучшенные механические свойства. Углеродные стояки обычно изготавливаются из таких материалов, как кокс, обожженный антрацитовый уголь (CAC), обожженный нефтяной кокс (CPC) или графитовый нефтяной кокс (GPC).
Включение углеродных стояков в процесс литья значительно улучшает качество конечного литого продукта:
- Повышенная прочность и пластичность: Углерод служит решающим элементом в определении прочности и пластичности чугуна и стали. Увеличивая содержание углерода, углеродные райзеры позволяют отливкам лучше противостоять деформации и разрушению.
- Утонченная зернистая структура: Углеродистые райзеры способствуют образованию более мелких зерен внутри отливки, что приводит к улучшению механических свойств и уменьшению дефектов отливки.
- Повышенное затвердевание: Углепластики играют решающую роль в регулировании процесса затвердевания отливки, тем самым сводя к минимуму усадочные полости и горячие разрывы.
Помимо улучшения качества отливки, углеродные райзеры также играют важную роль в повышении эффективности производства:
- Сниженный процент лома: Повышая качество отливки, средства для повышения содержания углерода эффективно уменьшают количество бракованных отливок, которые необходимо отправить на слом.
- Сокращение времени кастинга: Подъемники углерода способствуют более быстрому затвердеванию, что приводит к сокращению времени литья и увеличению производительности производства.
- Низкое энергопотребление: Более быстрое затвердевание приводит к снижению энергопотребления в процессе литья.
Типы углеродных райзеров
Сфера поглотителей углерода включает в себя широкий спектр материалов, каждый из которых обладает уникальными характеристиками и сферами применения:
- Рекарбюризаторы:
- Кокс: Кокс, являющийся побочным продуктом перегонки угля, является распространенным и экономичным выбором для стояков углерода. Он отличается высоким содержанием углерода и хорошей теплопроводностью.
- Обожженный антрацитовый уголь (CAC): CAC получают из антрацитового угля путем высокотемпературного обжига, в результате чего получается малозольный и высокоуглеродистый материал. Он особенно хорошо подходит для применений, требующих низкого содержания серы.
- Прокаленный нефтяной кокс (КПК): КПК производится из нефтяного кокса посредством процесса прокаливания, который удаляет примеси и повышает его реакционную способность. Он отличается высоким содержанием углерода и отличной теплопроводностью.
- Графитовый нефтяной кокс (ГПХ):
- Природный графит: Природный графит, добываемый из геологических месторождений, представляет собой материал премиум-класса, который ценится за высокое содержание углерода, чистоту и отличную теплопроводность.
- Синтетический графит: Синтетический графит, произведенный с помощью искусственных процессов, обладает свойствами, аналогичными природному графиту, но с большей консистенцией и контролем над размером и формой частиц.
Выбор правильного карбонового райзера
Выбор подходящего устройства для повышения уровня углерода зависит от нескольких важных факторов:
- Содержание углерода: Содержание углерода в выбранном стояке должно соответствовать желаемому уровню цементации отливки.
- Содержание золы: Предпочтителен малозольный углеродный стояк, чтобы свести к минимуму попадание неметаллических примесей в отливку.
- Истинная плотность: Высокая истинная плотность углеродного стояка повышает его заполняющую способность, обеспечивая полное заполнение полости формы.
- Размер частицы: Соответствующий размер частиц важен для оптимальной текучести и заполняющих свойств угольного ризера.
Применение углеродных райзеров
Эффективное использование углеродных стояков предполагает несколько важных соображений:
- Количество добавки, повышающей уровень углерода: Количество добавляемого углеродного ризера следует тщательно определять в зависимости от состава и параметров процесса отливки.
- Метод добавления усилителей выбросов углерода: Углеродные райзеры можно вводить индивидуально или в сочетании с другими добавками.
- Смешивание углеродных райзеров: Тщательное перемешивание углеродного райзера необходимо для обеспечения равномерного распределения и однородного состава.
Меры предосторожности при использовании углеродных райзеров
Безопасное и эффективное обращение с карбоновыми стояками требует соблюдения определенных мер предосторожности:
- Сухое использование: Повышатели углерода следует использовать в сухом состоянии, чтобы предотвратить поглощение влаги и потенциальное неблагоприятное воздействие на их работу.
- Условия хранения: Карбоновые райзеры следует хранить в прохладном и сухом помещении, чтобы защитить их от влаги и сохранить их качество.
- Меры предосторожности: При работе с углеродными стояками следует соблюдать соответствующие меры предосторожности, включая защиту органов дыхания и меры по борьбе с пылью.
Заключение
Углеродистые добавки являются незаменимыми добавками в процессе литья, играя ключевую роль в повышении качества литья и эффективности производства. Их способность повышать содержание углерода, улучшать зернистую структуру, способствовать затвердеванию, снижать процент брака, сокращать время литья и снижать потребление энергии делает их бесценным активом в литейной промышленности. Тщательно выбирая подходящий углеродный райзер и придерживаясь правильных технологий его применения, литейные предприятия могут получить преимущества в виде улучшения качества отливки, повышения производительности и снижения затрат.
