Método de preparação de cadinho de carboneto de silício de grafite de alta resistência para fundição de metal

O método de preparação de alta resistênciaGraphite Silicon Carbide CruciblePara a fundição de metal, inclui as seguintes etapas: 1) preparação de matéria -prima; 2) mistura primária; 3) secagem de material; 4) esmagamento e triagem; 5) preparação do material secundário; 6) mistura secundária; 7) prensagem e moldagem; 8) corte e corte; 9) secagem; 10) vidros; 11) disparo primário; 12) impregnação; 13) disparo secundário; 14) revestimento; 15) Produto acabado. O cadinho produzido usando esse novo processo de fórmula e produção possui forte resistência de alta temperatura e resistência à corrosão. A vida útil média do cadinho atinge 7-8 meses, com uma estrutura interna uniforme e sem defeitos, alta resistência, paredes finas e boa condutividade térmica. Além disso, a camada de esmalte e o revestimento na superfície, juntamente com vários processos de secagem e disparo, melhoram significativamente a resistência à corrosão do produto e reduzem o consumo de energia em aproximadamente 30%, com um alto grau de vitrificação.

Este método envolve o campo da fundição de metalurgia não ferrosa, especialmente o método de preparação do cadinho de carboneto de silício de grafite de alta resistência para fundição de metal.

[Background Technology] Special graphite silicon carbide crucibles are mainly used in non-ferrous metal casting and forging processes, as well as in the recovery and refining of precious metals, and the production of high-temperature and corrosion-resistant products required for plastics, ceramics, glass, cement, rubber, and pharmaceutical manufacturing, as well as corrosion-resistant containers required in the petrochemical industry.

As formulações e processos de produção de cadinho de carboneto de silício de grafite existentes produzem produtos com uma vida útil média de 55 dias, o que é muito curto. Os custos de uso e produção continuam aumentando e a quantidade de resíduos gerados também é alta. Portanto, pesquisar um novo tipo de cadinho especial de carboneto de silício de grafite e seu processo de produção é um problema urgente a ser resolvido, pois esses cadinhos têm aplicações significativas em vários campos químicos industriais.

[0004] Para resolver os problemas acima, é fornecido um método para a preparação de cadios de carboneto de silício de grafite de alta resistência para a fundição de metal. Os produtos preparados de acordo com esse método são resistentes a altas temperaturas e corrosão, têm uma longa vida útil e alcançam economia de energia, redução de emissões, proteção ambiental e alta taxa de reciclagem de desperdício durante a produção, maximizando a circulação e utilização dos recursos.

O método de preparação de cadinhos de carboneto de silício de grafite de alta resistência para fundição de metal inclui as seguintes etapas:

1. Preparação da matéria -prima: o carboneto de silício, a grafite, a argila e o silício metálico são colocados em seus respectivos ingredientes por cogumelos, e o programa PLC controla automaticamente a descarga e a pesagem de cada material de acordo com a proporção necessária. As válvulas pneumáticas controlam a descarga e pelo menos dois sensores de pesagem são fixados na parte inferior de cada tremonha de ingrediente. Após a pesagem, os materiais são colocados em uma máquina de mistura por um carrinho móvel automático. A adição inicial de carboneto de silício é de 50% do seu valor total.
2. Mistura secundária: Depois que as matérias -primas são misturadas na máquina de mistura, elas são descarregadas em uma tremonha de tampão e os materiais na tremonha de tampão são levantados para a tremonha de mistura por um elevador de balde para mistura secundária. Um dispositivo de remoção de ferro é definido na porta de descarga do elevador do balde e um dispositivo de adição de água é definido acima da tremonha de mistura para adicionar água enquanto mexendo. A taxa de adição de água é 10L/min.
3. Material secagem: O material úmido após a mistura é seco em um equipamento de secagem a uma temperatura de 120-150 ° C para remover a umidade. Após a secagem completa, o material é retirado para resfriamento natural.
4. Esmagamento e triagem: o material aglomerado seco entra em um equipamento de esmagamento e triagem para pré-esmagar, depois entra em um britador de contra-ataques para mais esmagamento e passa simultaneamente por um equipamento de triagem de 60 malhas. Partículas maiores que 0,25 mm são retornadas para reciclagem para mais pré-esmagamento, esmagamento e triagem, enquanto partículas menores que 0,25 mm são enviadas para uma tremonha.
5. Preparação do material secundário: Os materiais na tremonha de descarga são transportados de volta para a máquina de lotes para a preparação secundária. Os 50% restantes do carboneto de silício são adicionados durante a preparação secundária. Os materiais após a preparação secundária são enviados para a máquina de mistura para re-mistura.
6. Mistura secundária: Durante o processo secundário de mistura, uma solução especial com viscosidade é adicionada à tremonha de mistura através de uma solução especial adicionando dispositivo com uma gravidade específica. A solução especial é pesada por um balde de pesagem e adicionada à tremonha de mistura.
7. Pressionamento e moldagem: os materiais após a mistura secundária são enviados para uma tremonha isostática da máquina de prensagem. Após o carregamento, compactação, aspiração e limpeza no molde, os materiais são pressionados na máquina de prensagem isostática.
8. Corte e corte: isso inclui cortar a altura e aparar as rebarbas do Crucible. O corte é feito por uma máquina de corte para cortar o cadinho à altura necessária, e as rebarbas após o corte são aparadas.
9. Secagem: O cadinho, depois de ser cortado e aparado na etapa (8), é enviado para um forno de secagem para secagem, com uma temperatura de secagem de 120-150 ° C. Após a secagem, é mantido quente por 1-2 horas. O forno de secagem está equipado com um sistema de ajuste do duto de ar, que consiste em várias placas de alumínio ajustáveis. Essas placas de alumínio ajustáveis ​​são dispostas nos dois lados internos do forno de secagem, com um duto de ar entre a cada duas placas de alumínio. A diferença entre cada duas placas de alumínio é ajustada para regular o duto de ar.
10. Vidros: o esmalte é feito misturando materiais de esmalte com água, incluindo bentonita, argila refratária, pó de vidro, pó de feldspato e carboximetillelululose de sódio. O esmalte é aplicado manualmente com uma escova durante as vidros.
11. Disparo primário: o cadinho com esmalte aplicado é disparado uma vez em um forno por 28 a 30 horas. Para melhorar a eficiência de disparo, um leito de forno de labirinto com efeito de vedação e bloqueio de ar é colocado no fundo do forno. O leito do forno possui uma camada inferior de algodão de vedação e, acima do algodão de vedação, há uma camada de tijolos de isolamento, formando um leito de forno de labirinto.
12. Impregada: o cadinho de disparo é colocado em um tanque de impregnação para a impregnação de vácuo e pressão. A solução de impregnação é transportada para o tanque de impregnação através de uma tubulação selada e o tempo de impregnação é de 45-60 minutos.
13. Demissão secundária: o cadinho impregnado é colocado em um forno para disparos secundários por 2 horas.
14. Coating: O cadinho após o disparo secundário é revestido com uma tinta de resina de acrílico à base de água na superfície.
15. Produto acabado: Após a conclusão do revestimento, a superfície é seca e, após a secagem, o cadinho é embalado e armazenado.