اختيار حراريات مغرفة من الحديد المنصهر

مغرفة الحديد المنصهر عبارة عن حاوية لتخزين ونقل الحديد المنصهر (إنه, الحديد المنصهر في عملية صناعة الحديد والصب). عادة ما يتم تصنيعه من مواد حرارية ويستخدم لحمل والحفاظ على ثبات الحديد المنصهر الساخن.

مقدمة من مغرفة الحديد المنصهر

مغرفة الحديد المنصهر هي المعدات المستخدمة لنقل الحديد المنصهر وصب الحديد المنصهر. الحمولة تختلف, وتستخدم أعمال الحديد بشكل عام 30 طن ل 300 طن. مغرفة الحديد المنصهر المستخدمة في المسبوكات هي في نطاق أكبر 1 طن ل 2 طن, وهناك مغارف ومغارف. ويختلف سمك البطانة أيضًا.

رسومات تصميم مغرفة الحديد المنصهر
رسومات تصميم مغرفة الحديد المنصهر

المغرفة الحديدية بوزن 60 طن تكون مبطنة بشكل عام بسبائك من كربيد السيليكون الألومنيوم, وسمك البناء حوالي 200 ملم. إذا كان الصب, يبلغ سمك بطانة مغرفة النقل حوالي 170 مم, بينما يبلغ سمك المغرفة بشكل عام 100 مم.
بغض النظر عن حجم مغرفة الحديد المنصهر, درجة ارتفاع درجة الحرارة, صدمة حرارية, ويكون التآكل الميكانيكي لبطانة المغرفة هو نفسه عند شحن الحديد المنصهر, لكن حمولة الفولاذ المنصهر مختلفة. عندما يُسكب الحديد المنصهر من المغرفة, ويكون التآكل الناتج عن تأثير الحديد المنصهر على البطانة أكثر خطورة.

اختيار حراريات مغرفة من الحديد المنصهر

يعتمد اختيار المواد المقاومة للحرارة للمغارف على بيئة عمل المغارف. اختيار البطانات الداخلية ليس أكثر من استخدام الطوب القوسي العالمي أو الألومنيوم كربيد السيليكون castables ككل. الفرق يختلف عن طريقة البناء.

صهر حراري
صهر حراري


تشمل المواد المستخدمة في بناء الطوب الحراري الطوب من الطين, طوب عالي الألومينا, الطوب المشرب, طوب الكربون المغنيسيوم, وطوب السيليكون والألومينا. يتم استخدام Fireclay من نفس المادة لبناء الطوب, ويستخدم الطوب الفولاذي في الصب المتكامل. القالب مصبوب من كربيد السيليكون الألومنيوم القابل للصب بسمك 100-200 مم, ويجب أن يتم خبزها بواسطة خباز خاص قبل استخدامها.

طوب الألومينا العالي
طوب الألومينا العالي

تستخدم المغارف المختلفة مواد حرارية مختلفة

كما أن الطوب الحراري المستخدم في المغارف بأطنان مختلفة مصنوع من مواد مختلفة. هناك المزيد من الطوب الطيني للمغارف الصغيرة بسبب التكلفة المنخفضة, بينما يتم استخدام طوب كربيد السيليكون الألومنيوم أو طوب كربيد السيليكون من سلسلة الزركون في مغارف ذات حمولة كبيرة. كما يستخدم الطوب عالي الألومينا في أعمال البناء.

مغارف
مغارف

بغض النظر عما إذا كان يتم استخدام الطوب الحراري أو castables, لا يمكن تحديد تأثير الاستخدام إلا من خلال عدد العبوات المستخدمة. يجب خبز البناء بالطوب, ويحتاج أيضًا صب المواد المصبوبة إلى الخبز, لكن طريقة ودورة الخبز مختلفة, ويختلف أيضًا عدد الحزم المستخدمة. يجب أن يعتمد اختيار الاثنين على عادات الاستخدام وظروف الاستخدام.

ما هي الخصائص التي يجب أن تحتوي عليها المواد المقاومة للحرارة?

مغرفة
مغرفة
  1. مقاومة درجات الحرارة للمواد الحرارية: عادة ما تكون درجة حرارة الحديد المنصهر في المغرفة مرتفعة جدًا, لذلك تحتاج المواد المقاومة للحرارة إلى مقاومة جيدة لدرجات الحرارة العالية. عند اختيار مادة حرارية, يجب التأكد من قدرته على الحفاظ على خواص فيزيائية وكيميائية مستقرة في بيئة ذات درجة حرارة عالية لتجنب مشاكل مثل الذوبان, تكسير, أو تشوه.
  2. مقاومة التآكل للحراريات: يحتوي الحديد المنصهر على مواد معينة قابلة للتآكل, مثل خبث الحديد وأكاسيد المعادن. لذلك, يجب أن تتمتع المواد المقاومة للحرارة بمقاومة جيدة للتآكل وأن تكون قادرة على مقاومة الهجمات الكيميائية في الحديد المنصهر. يمكن أن يؤدي اختيار مادة مقاومة للحرارة ذات مقاومة قوية للتآكل إلى إطالة عمر خدمة المغرفة.
  3. استقرار الصدمة الحرارية للمواد المقاومة للحرارة: أثناء دورة التبريد والتدفئة, ستشهد المغرفة تغيرًا حادًا في درجة الحرارة, والتي قد تسبب تكسير الصدمة الحرارية للمادة المقاومة للحرارة. لذلك, من المهم جدًا اختيار مادة مقاومة للحرارة ذات ثبات جيد للصدمات الحرارية, والتي يمكنها تحمل الضغط الناتج عن التغيرات في درجات الحرارة وتقليل خطر التعرض للصدمة الحرارية.