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

O método de preparação de alta resistênciacadinho de carboneto de silício de grafitepara fundição de metais inclui as seguintes etapas: 1) preparação da matéria-prima;2) mistura primária;3) secagem do material;4) britagem e peneiramento;5) preparação de material secundário;6) mistura secundária;7) prensagem e moldagem;8) corte e recorte;9) secagem;10) envidraçamento;11) disparo primário;12) impregnação;13) disparo secundário;14) revestimento;15) produto acabado.O cadinho produzido usando esta nova fórmula e processo de produção tem forte resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão.A vida útil média do cadinho chega a 7 a 8 meses, com estrutura interna uniforme e sem defeitos, alta resistência, paredes finas e boa condutividade térmica.Além disso, a camada de esmalte e o revestimento superficial, juntamente com múltiplos processos de secagem e queima, melhoram significativamente a resistência à corrosão do produto e reduzem o consumo de energia em aproximadamente 30%, com alto grau de vitrificação.

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

[Tecnologia de base] Os cadinhos especiais de carboneto de silício de grafite são usados ​​​​principalmente em processos de fundição e forjamento de metais não ferrosos, bem como na recuperação e refino de metais preciosos e na produção de produtos resistentes a altas temperaturas e à corrosão necessários para plásticos, cerâmica, vidro, cimento, borracha e fabricação farmacêutica, bem como recipientes resistentes à corrosão necessários na indústria petroquímica.

As formulações e processos de produção especiais existentes de cadinho de carboneto de silício de grafite produzem produtos com uma vida útil média de 55 dias, o que é muito curto.Os custos de utilização e produção continuam a aumentar e a quantidade de resíduos gerados também é elevada.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, uma vez que esses cadinhos têm aplicações significativas em diversos campos químicos industriais.

[0004]Para resolver os problemas acima, é fornecido um método para preparar cadinhos de carboneto de silício de grafite de alta resistência para fundição de metal.Os produtos preparados por este método são resistentes a altas temperaturas e corrosão, têm longa vida útil e alcançam economia de energia, redução de emissões, proteção ambiental e alta taxa de reciclagem de resíduos durante a produção, maximizando a circulação e utilização de 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: Carboneto de silício, grafite, argila e silício metálico são colocados em seus respectivos funis de ingredientes por guindaste, e o programa PLC controla automaticamente a descarga e pesagem de cada material de acordo com a proporção necessária.Válvulas pneumáticas controlam a descarga e pelo menos dois sensores de pesagem são colocados na parte inferior de cada depósito de ingredientes.Após a pesagem, os materiais são colocados em uma misturadora por meio de um carrinho móvel automático.A adição inicial de carboneto de silício é de 50% da sua quantidade total.
2. Mistura secundária: Depois que as matérias-primas são misturadas na máquina de mistura, elas são descarregadas em uma tremonha de buffer e os materiais na tremonha de buffer são elevados para a tremonha de mistura por um elevador de canecas para mistura secundária.Um dispositivo de remoção de ferro é colocado na porta de descarga do elevador de canecas e um dispositivo de adição de água é colocado acima do funil de mistura para adicionar água enquanto se agita.A taxa de adição de água é de 10L/min.
3. Secagem do material: O material úmido após a mistura é seco em 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. Britagem e peneiramento: O material aglomerado seco entra em um equipamento de britagem e peneiramento para pré-britagem, depois entra em um britador de contra-ataque para britagem adicional e passa simultaneamente por um equipamento de peneiramento de malha 60.Partículas maiores que 0,25 mm são devolvidas para reciclagem para posterior pré-trituração, britagem e peneiramento, enquanto partículas menores que 0,25 mm são enviadas para uma tremonha.
5. Preparação de material secundário: Os materiais na tremonha de descarga são transportados de volta para a dosadora para preparação secundária.Os 50% restantes de carboneto de silício são adicionados durante a preparação secundária.Os materiais após a preparação secundária são enviados para a misturadora para remistura.
6. Mistura secundária: Durante o processo de mistura secundária, uma solução especial com viscosidade é adicionada ao funil de mistura através de um dispositivo especial de adição de solução com gravidade específica.A solução especial é pesada em um balde de pesagem e adicionada ao funil de mistura.
7. Prensagem e moldagem: Os materiais após a mistura secundária são enviados para uma tremonha de prensa isostática.Após carregamento, compactação, aspiração e limpeza do molde, os materiais são prensados ​​na prensa isostática.
8. Corte e aparamento: Isso inclui cortar a altura e aparar as rebarbas do cadinho.O corte é feito por uma máquina de corte para cortar o cadinho na altura necessária, e as rebarbas após o corte são aparadas.
9. Secagem: O cadinho, após ser cortado e aparado na etapa (8), é enviado para secagem em estufa, com temperatura de secagem de 120-150°C.Após a secagem, é mantido aquecido por 1-2 horas.O forno de secagem está equipado com um sistema de regulagem de dutos de ar, que consiste em diversas placas de alumínio ajustáveis.Estas placas de alumínio ajustáveis ​​estão dispostas nos dois lados internos do forno de secagem, com um duto de ar entre cada duas placas de alumínio.A distância entre cada duas placas de alumínio é ajustada para regular o duto de ar.
10. Envidraçamento: O esmalte é feito misturando materiais de esmalte com água, incluindo bentonita, argila refratária, pó de vidro, pó de feldspato e carboximetilcelulose sódica.O esmalte é aplicado manualmente com pincel durante o esmalte.
11. Queima primária: O cadinho com esmalte aplicado é queimado uma vez em um forno por 28 a 30 horas.Para melhorar a eficiência da queima, um forno em labirinto com efeito de vedação e bloqueio de ar é colocado na parte inferior do forno.O leito do forno possui uma camada inferior de algodão de vedação e, acima do algodão de vedação, há uma camada de tijolo isolante, formando um leito de forno em labirinto.
12. Impregnação: O cadinho queimado é colocado em um tanque de impregnação para impregnação a 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 a 60 minutos.
13. Queima secundária: O cadinho impregnado é colocado em um forno para queima secundária por 2 horas.
14. Revestimento: O cadinho após a queima secundária é revestido com uma tinta de resina acrílica 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.