Zer da errefrakzio tobera?

Erregistroaren toberaren izena bere funtziotik dator - "tobera" hitzak bere eginkizuna urtzen duen kanal gisa deskribatzen du, "errefraktoreak" tenperatura altuko inguruneetan duen iraunkortasuna nabarmentzen du. Erabilera espezifikoaren arabera, errefraktore toberak mota askotan banatu daitezke, hala nola goiko toberak, beheko toberak, toberak, bildumako toberak, murgildutako sarrerako toberak (SEN), eta abar.

Zer da errefrakzio tobera?

Tira errefrakako tobera tenperatura altuko metalezko metaletarako (hala nola, altzairu urtoa, burdina urtu) edo metalezko urtze-fluxuen kontrolerako erabiltzen da, normalean, ekipamendu metalurgikoaren irteerako edo labainaren tobera-sisteman instalatuta (hala nola, Ladle, bihurgailua, tundish).

Galdaketa eta galdaketa prozesuaren egonkortasuna eta segurtasuna bermatzen ditu, urtzearen fluxu-tasa, fluxu-tasa eta fluxu norabidea zehaztasunez kontrolatuz. Errefractory toberak muturreko tenperatura altuak jasan behar ditu (normalean 1500 ºC baino gehiago), baina, gainera, higadura kimikoari, izorratze mekanikoei eta kolpearen kalte termikoei eutsi behar diete urtzeko eta zepak.

Konposizio eta material errefrakzioen materialak

Errefraktorioen errendimendua zuzenean hautaketa eta egiturazko diseinuaren araberakoa da. Honako hauek dira osagai nagusiak eta materialen ezaugarriak:

1. Material nagusiak

Aluminiozko karbonoa (aluminiozkoa): purutasun handiko alumina (albo₃) osagai nagusitzat erabiltzen da, eta karbono materialak (esaterako, grafitoa) gehitzen dira shock-erresistentzia termikoa eta higadurarekiko erresistentzia hobetzeko. Aluminiozko karbono toberak oso erabiliak dira mahuka eta tundishes-en, eta karbono arruntak galtzeko egokiak dira.
Aluminiozko zirkoniozko karbonoa (alogo₃-zro₂-c): zirkonio oxidoa (zro₂) aluminiozko karbonoari gehitzen zaio tenperatura altuko higadurarekiko erresistentzia hobetzeko eta shock termikoarekiko erresistentzia hobetzeko eta manganeso altzairu handiko altzairuzko altzairuzko edo altzairu-altzairu berezietarako egokia da.
Alumina altua: alumina handiko bauxita lehengai nagusi gisa, eskakizun baxuko aldietan edo karbono altzairuzko galdaketa arruntetarako egokia da eta kostu baxua du.
Magnesio-karbonoa (MOGO-C): Magnesio oxidoarekin (MGO) matrizearekin, karbono materialak gehitzen dira, alkalinitate handiko zepak inguruneetarako edo altzairu-kalifikazio bereziak egiteko egokiak.
Fusion Quartz: karbono baxuko altzairuzko edo burdinazko aleazio batzuk botatzeko erabiltzen da, shock erresistentzia termiko ona du, baina higadura erresistentzia ahula du.
Material konposatuak: zirkonio oxidoaren nukleoarekin eta aluminio handiko kanpoko geruza konposatuek esaterako, material desberdinen abantailak konbinatuz errendimendua optimizatzeko.

2. Egiturazko diseinua

Errepikatzaileen toberaknormalean zilindrikoak edo konikoak dira, barruan fluxu kanal zehatzak dituztela barruan (irekiera orokorrean 10-100 mm) urtzeko fluxu-tasa kontrolatzeko. Tobera batzuk (murgiltze toberak esaterako) forma bereziekin diseinatuta daude, hala nola alboko zuloak edo saltoki eliptikoak, kristalezko altzairu urtoko banaketa optimizatzeko. Kanpoko geruza metalezko mahuka batez estal daiteke (adibidez, burdin mahuka bat) indar mekanikoa hobetzeko eta shock termikoko pitzadurak ekiditeko.

3. Gehigarri funtzionalak

Errendimendua hobetzeko, gehigarri hauek sarritan gehitzen dira errefraktorioan:

Antioxidatzaileak: silizioa (si) eta aluminiozko (al) hautagaiak, karbono materialak tenperatura altuetan oxidatzea ekiditeko.

Egonkortzaileak: hala nola, kaltzioa (cao) eta magnesioa (MGO) bezalako oxidoak, shock erresistentzia termikoa eta higadura erresistentzia hobetzeko.

Loturak: erretxinak eta asfaltoa, moldaketa indarra eta tenperatura altuko egonkortasuna hobetzeko.

Errefractory toberak egiteko funtzioak

Errefractory toberak tenperatura handiko metalurgiko prozesuetan funtsezko funtzioak betetzen ditu:

1. Fluxu kontrola

Errefractory toberak zehatz-mehatz kontrolatzen du urtze-tasa eta fluxua beren barneko fluxu kanalen tamainaren eta formaren bidez. Adibidez, etengabeko galdaketa prozesuan, murgildutako toberak kooperatiba toberaren sistemarekin lankidetzan aritzen da urtze urak kristalizatzen duen abiadura doitzeko.

2. Babestu urtzea

Murgildutako tobera kristaleraino sartzen da urpekaritza airea jasan ez dadin, oxidazioa eta inklusioa eratzea murrizteko eta billetearen kalitatea hobetzeko. Gainera, barruko hormaren barruko diseinu leunak turbulentzia murriztu dezake urtzen fluxuan eta zepak sartzeko arriskua murriztea.

3. Tenperatura altua eta higaduraren erresistentzia

-AErrebote tobera1500-1700 ºC-tan altzairu urtu edo zepak eragin behar du. Materialaren errefrakzio eta higaduraren erresistentzia handia ziurtatzen da egonkorra izaten dela zenbait galdaketa anitzetan eta bere zerbitzua bizitza luzatzen duela.

4. Shock Termikoaren Egonkortasuna

Ladila ordezkatzen denean edo galdaketa hasi eta gelditu egiten da, toberak tenperatura aldaketa zorrotza biziko du. Kalitate handiko errefrakziozko txarrak shock termikoko pitzadura arriskua murrizten dute materialen formulazioa eta egiturazko diseinua optimizatuz.

5. saihestu estaldura

Altzairu altzairu handiko altzairuzko altzairua edo altzairua, alumina inklusioak sor daitezke urtzeko altzairuan, tobera estutzen eraginez. Errefractory toberak sarritan atxikimenduaren aurkako materialak (CAO duten material konposatuak esaterako) erabiltzen dira, urtze baxuko substantziak sortuz (CAO · al₂o₃) sortuz.

Txikien erregogorrak

Errefractory toberak oso erabiliak dira eremu hauetan:

1. Burdina eta altzairua metalurgia

LADLE: goiko eta beheko toberak eskaileraren behealdean erabiltzen dira eta lankidetzan aritzen dira tobera irristakorrarekin, altzairu urtoko fluxua kontrolatzeko.
Tundish: Bilduko tobera eta murgildutako tobera tundish tundish-etik kristaleraino transferitzeko erabiltzen dira, etengabeko galdaketa prozesua optimizatzeko.
Bihurgailua eta labe elektrikoa: altzairuzko saltokirako toberak erabiltzen dira tenperatura altuko burdina eta zepak jasateko higadura jasateko.

2. Burdinazko metalezko galdaketa

Ferrous ez diren metalen galdaketan, hala nola aluminioa, kobrea eta magnesioa, errefraktoreak transmisio eta galdaketarako erabiltzen dira, esate baterako, gida toberak aluminiozko aleazioan galdetzean.

3. Beira eta zeramikazko industria

Errepikatzaileen toberak tenperatura handiko beiraren edo zeramikazko urtzeen fluxua kontrolatzeko erabiltzen dira, eta korrosioarekiko erresistentzia handia eta dimentsioko egonkortasuna izan behar dute.

4. Tenperatura handiko beste industria batzuk

Hala nola, zabor erraustegiak, tenperatura altuko erreaktore kimikoak eta abar, tobera errefraktoreak tenperatura altuko fluidoen isurketa edo transmisioa kontrolatzeko erabiltzen dira.

Erreproduzitzeko toberak ekoizteko prozesua

Errefraktorioen produkzioak prozesu konplexu ugari dakartza beren errendimenduak estandar industrialak betetzen dituela ziurtatzeko:

1. Lehengaien hautaketa eta osagaiak
Hautatu garbitasun handiko alumina, zirkonio oxidoa, grafitoa eta bestelako lehengaiak eta kontrolatu garbitasunaren edukia. Gehitu antioxidatzaileak, agintariak eta abar formularen erlazioaren arabera eta berdindu uniformeki.

2. moldaketa
Erabili presio handiko edo presio handiko moldaketa teknologia isostatikoa, toberaren egitura trinkoa dela eta fluxu kanala zehatza dela ziurtatzeko. Zenbait tobera (adibidez, murgiltze toberak) forma konplexuetan eratu behar dira doitasun moldeen bidez.

3. Sintering
Tenperatura altuan (1400-1800 ° C) sinterizatzeak oxigeno gabeko edo babes giroan (nitrogenoa esaterako) indarra eta shock termikoarekiko erresistentzia hobetzen du. Produktu batzuek bigarren mailako sintering edo bero tratamendua erabiltzen dute errendimendua hobetzeko.

4. Azalera tratamendua
Polatu ezazu fluxuaren kanala edo aplikatu atxikimendu anti-geruza (zro₂ estaldura adibidez) korrosioarekiko erresistentzia eta jariakortasuna hobetzeko. Kanpoko geruza metalezko mahuka batekin edo oxidazioaren aurkako tratamenduarekin estal daiteke.

5. Kalitate ikuskapena
Toberaren porositatea, pitzadurak eta dimentsioko zehaztasuna suntsitzaile ez diren proben metodoek egiaztatu dituzte, hala nola X izpiak eta ultrasoinuak. Errendimendu errefraktoraren eta higaduraren aurkako erresistentzia laborategiko simulazio proben bidez egiaztatzen da.

Toberak errefraktoreen abantailak

Tenperatura handiko industrietako tobera errefrakzioen aplikazio zabala honako abantailak dira:

Iraunkortasun handia: kalitate handiko materialak eta prozesuak ziurtatzen dute toberak denbora luzez erabil daitezkeela muturreko inguruneetan, eta bizitza bakarrekoa hainbat ordu eta hainbat egunetara iritsi daiteke.
Kontrol zehatza: Fluxu kanalaren diseinuaren zehaztasunak urtuaren fluxuaren egonkortasuna bermatzen du eta produktuaren kalitatea hobetzen du.
Erosioarekiko erresistentzia: altzairu eta zepak urtzen higadura kimikoarekiko erresistentzia handia du, mantentze kostuak murriztuz.
Kolpe termikoaren egonkortasuna: material optimizatutako formulak shock termikoko pitzadurak izateko arriskua murrizten du eta maiztasuneko geldialdien prozesuen eskakizunetara egokitzen da.
Diseinu dibertsifikatua: mota desberdinetako eta zehaztapen desberdinetako toberak prozesuaren eskakizun ugari betetzen ditu eta aplikazioen eszenatoki ugari dituzte.

Tenperatura handiko industriaren oinarrizko osagaiak, errefraktorioko toberak hainbat funtzio integratzen ditu, hala nola tenperatura altuko erresistentzia, korrosioarekiko erresistentzia eta fluxu kontrolatzea. Burdinaren eta altzairuzko metalurgian, burdinazko galdaketarik eta bestelako industrietan ezinbestekoa da.