Beth yw toddi anwythiad gwactod?

Mae toddi gwactod yn dechneg toddi metelau ac aloion a gynhelir mewn amgylchedd gwactod.

Gall y dechnoleg hon atal metelau prin rhag cael eu halogi gan yr atmosffer a deunyddiau anhydrin, ac mae ganddi'r swyddogaeth o buro a phuro. Trwy doddi gwactod, gellir cael metelau ac aloion o ansawdd uchel gyda chynnwys nwy isel, ychydig o gynhwysiadau, a gwahanu bach. Mae'r dull hwn yn hanfodol ar gyfer cael deunyddiau metel purdeb uchel ac o ansawdd uchel, yn arbennig o addas ar gyfer aloion neu fetelau sy'n anodd eu toddi ac sydd angen purdeb uwch-uchel. Mae'r dulliau toddi gwactod yn cynnwys toddi trawst electron, toddi anwythiad gwactod, toddi ffwrnais arc gwactod, a thoddi ffwrnais plasma. Er enghraifft, mae toddi trawst electron yn defnyddio trawstiau electron egni uchel i fomio deunyddiau tawdd, gan eu trosi'n gyflym yn egni thermol a'u toddi. Mae'r dull hwn yn addas ar gyfer toddi aloion neu fetelau anhawster uchel a phurdeb uwch-uchel.

Yn ogystal, mae toddi gwactod hefyd yn helpu i wella caledwch, cryfder blinder, ymwrthedd i gyrydiad, perfformiad cropian tymheredd uchel, a athreiddedd magnetig deunyddiau metel.

Mae toddi ffwrnais sefydlu gwactod yn broses o ddefnyddio anwythiad electromagnetig i gynhyrchu ceryntau troelli mewn dargludyddion metel o dan amodau gwactod i gynhesu deunydd y ffwrnais. Mae ganddo nodweddion cyfaint siambr toddi bach, amser pwmpio gwactod byr a chylch toddi, rheolaeth tymheredd a phwysau cyfleus, ailgylchadwyedd elfennau anweddol, a rheolaeth gywir ar gyfansoddiad aloi. Oherwydd y nodweddion uchod, mae bellach wedi datblygu i fod yn offer pwysig ar gyfer cynhyrchu aloion arbennig fel dur arbennig, aloion manwl gywir, aloion gwresogi trydan, aloion tymheredd uchel, ac aloion sy'n gwrthsefyll cyrydiad.

1. Beth yw gwactod?

Mewn cynhwysydd caeedig, oherwydd y gostyngiad yn nifer y moleciwlau nwy, mae'r pwysau a roddir gan foleciwlau nwy ar arwynebedd uned yn lleihau. Ar yr adeg hon, mae'r pwysau y tu mewn i'r cynhwysydd yn is na'r pwysau arferol. Gelwir y math hwn o ofod nwyol sy'n is na'r pwysau arferol yn wactod.

2. Beth yw egwyddor weithredol ffwrnais sefydlu gwactod?

Y prif ddull yw defnyddio anwythiad electromagnetig i gynhyrchu cerrynt yn y gwefr metel ei hun, ac yna dibynnu ar wrthwynebiad y gwefr metel ei hun i drosi ynni trydanol yn ynni thermol yn ôl cyfraith Joule Lenz, a ddefnyddir ar gyfer toddi metelau.

3. Sut mae cymysgu electromagnetig yn cael ei ffurfio mewn ffwrnais anwythiad gwactod?

Mae'r metel tawdd yn y croesbren yn cynhyrchu grym trydanol yn y maes magnetig a gynhyrchir gan y coil sefydlu. Oherwydd yr effaith croen, mae'r ceryntau troelli a gynhyrchir gan y metel tawdd yn groes i gyfeiriad y cerrynt sy'n mynd trwy'r coil sefydlu, gan arwain at wrthyrru cydfuddiannol; Mae'r grym gwrthyrru ar y metel tawdd bob amser yn pwyntio tuag at echel y croesbren, ac mae'r metel tawdd hefyd yn cael ei wthio tuag at ganol y croesbren; Oherwydd bod y coil sefydlu yn goil byr gydag effeithiau byr ar y ddau ben, mae'r grym trydanol cyfatebol ar ddau ben y coil sefydlu yn lleihau, ac mae dosbarthiad y grym trydanol yn llai ar y pennau uchaf ac isaf ac yn fwy yn y canol. O dan y grym hwn, mae'r hylif metel yn symud o'r canol yn gyntaf tuag at echel y croesbren, ac yna'n llifo i fyny ac i lawr tuag at y canol. Mae'r ffenomen hon yn parhau i gylchredeg, gan ffurfio symudiad ffyrnig o'r hylif metel. Yn ystod y toddi gwirioneddol, gellir dileu ffenomen yr hylif metel yn chwyddo i fyny ac yn troi i fyny ac i lawr yng nghanol y croesbren, a elwir yn gymysgu electromagnetig.

4. Beth yw swyddogaeth cymysgu electromagnetig?

① Gall gyflymu cyfradd adweithiau ffisegol a chemegol yn ystod y broses doddi; ② Uno cyfansoddiad yr hylif metel tawdd; ③ Mae tymheredd y metel tawdd yn y croesbren yn tueddu i fod yn gyson, gan arwain at gwblhau'r adwaith yn llwyr yn ystod y toddi; ④ Mae canlyniad y cymysgu yn goresgyn effaith ei bwysau statig ei hun, gan fflipio'r swigod toddedig yn ddwfn yn y croesbren ar wyneb yr hylif, gan hwyluso rhyddhau nwy a lleihau cynnwys nwy'r aloi Mae cymysgu dwys yn gwella erydiad mecanyddol y metel tawdd ar y croesbren, gan effeithio ar ei oes; ⑥ Cyflymu dadelfennu deunyddiau anhydrin mewn croesbrennau ar dymheredd uchel, gan arwain at ail-halogi'r aloi tawdd.

5. Beth yw gradd gwactod?

Mae gradd gwactod yn cynrychioli teneuach nwy islaw un pwysedd atmosfferig, a fynegir yn gyffredin fel pwysau.

6. Beth yw'r gyfradd gollyngiadau?

Mae cyfradd gollyngiadau yn cyfeirio at faint o gynnydd pwysau fesul uned amser ar ôl i'r offer gwactod gau.

7. Beth yw effaith y croen?

Mae effaith y croen yn cyfeirio at y ffenomen o ddosbarthiad cerrynt anwastad ar drawsdoriad dargludydd (gan gyfeirio at wefr y ffwrnais wrth doddi) pan fydd cerrynt eiledol yn mynd drwyddo. Po uchaf yw dwysedd cerrynt arwyneb y dargludydd, yr isaf yw'r dwysedd cerrynt tuag at y canol.

8. Beth yw anwythiad electromagnetig?

Mae cerrynt eiledol yn mynd trwy wifren ac yn cynhyrchu maes magnetig eiledol o'i chwmpas, tra bod gosod gwifren gaeedig mewn maes magnetig newidiol yn cynhyrchu cerrynt eiledol y tu mewn i'r wifren. Gelwir y ffenomen hon yn anwythiad electromagnetig.

10. Beth yw manteision toddi ffwrnais sefydlu gwactod?

① Dim llygredd aer a slag, mae'r aloi wedi'i doddi yn bur ac mae ganddo lefel uchel o berfformiad;

② Mae toddi gwactod yn creu amodau dadnwyo da, gan arwain at gynnwys nwy isel yn y dur a'r aloi wedi'u toddi;

③ O dan amodau gwactod, nid yw metelau'n cael eu ocsideiddio'n hawdd;

④ Gall amhureddau (Pb, Bi, ac ati) a ddygir i mewn gan ddeunyddiau crai anweddu mewn cyflwr gwactod, gan arwain at buro deunydd;

⑤ Yn ystod toddi ffwrnais sefydlu gwactod, gellir defnyddio dadocsidiad carbon, ac mae'r cynnyrch dadocsigeniad yn nwy, gan arwain at burdeb aloi uchel;

⑥ Yn gallu addasu a rheoli cyfansoddiad cemegol yn gywir;

⑦ Gellir defnyddio deunyddiau a ddychwelwyd.

11. Beth yw anfanteision toddi ffwrnais sefydlu gwactod?

① Mae'r offer yn gymhleth, yn ddrud, ac mae angen buddsoddiad mawr arno;

② Cynnal a chadw anghyfleus, costau toddi uchel, a chostau cymharol uchel;

③ Halogiad metel a achosir gan ddeunyddiau anhydrin mewn croesfachau yn ystod y broses doddi;

④ Mae'r swp cynhyrchu yn fach, ac mae'r llwyth gwaith arolygu yn fawr.

12. Beth yw prif baramedrau sylfaenol ac ystyron pympiau gwactod?

① Gradd gwactod eithafol: Gelwir y gwerth pwysau sefydlog lleiaf (h.y. y radd gwactod sefydlog uchaf) y gellir ei gael ar ôl cyfnod hir o wagio pan fydd mewnfa pwmp gwactod wedi'i selio yn radd gwactod uchaf y pwmp.

② Cyfradd gwagio: Gelwir cyfaint y nwy a echdynnir gan bwmp fesul uned amser yn gyfradd bwmpio pwmp gwactod.

③ Pwysedd allfa uchaf: Y gwerth pwysau uchaf y mae nwy yn cael ei ryddhau o borthladd gwacáu pwmp gwactod yn ystod gweithrediad arferol.

④ Rhagbwysedd: Y gwerth pwysedd uchaf y mae angen ei gynnal ym mhorthladd gwacáu'r pwmp gwactod i sicrhau gweithrediad diogel.

13. Sut i ddewis system pwmp gwactod rhesymol?

① Mae cyfradd bwmpio pwmp gwactod yn cyfateb i bwysau mewnfa penodol y pwmp gwactod;

② Ni all pympiau mecanyddol, pympiau gwreiddiau, a phympiau atgyfnerthu olew allyrru nwyon yn uniongyrchol i'r atmosffer a rhaid iddynt ddibynnu ar y pwmp llwyfan blaen i sefydlu a chynnal y pwysau ymlaen llaw rhagnodedig er mwyn gweithredu'n normal.

14. Pam mae angen ychwanegu cynwysyddion at gylchedau trydanol?

Oherwydd y pellter mawr rhwng y coil sefydlu a deunydd metel y ffwrnais, mae gollyngiad magnetig yn ddifrifol iawn, mae fflwcs magnetig defnyddiol yn isel iawn, ac mae pŵer adweithiol yn uchel. Felly, mewn cylchedau capacitive, mae'r cerrynt yn arwain y foltedd. Er mwyn gwrthbwyso dylanwad anwythiad a gwella ffactor pŵer, mae angen ymgorffori nifer priodol o gynwysyddion trydanol yn y gylched, fel y gall y cynhwysydd a'r anwythydd atseinio'n gyfochrog, a thrwy hynny wella ffactor pŵer y coil sefydlu.

15. Faint o rannau yw prif offer ffwrnais sefydlu gwactod?

Siambr toddi, siambr arllwys, system gwactod, system cyflenwi pŵer.

16. Beth yw'r mesurau cynnal a chadw ar gyfer y system gwactod yn ystod y broses doddi?

① Mae ansawdd olew a lefel olew y pwmp gwactod yn normal;

② Mae'r sgrin hidlo wedi'i gwrthdroi fel arfer;

③ Mae selio pob falf ynysu yn normal.

17. Beth yw'r mesurau cynnal a chadw ar gyfer y system gyflenwi pŵer yn ystod y broses doddi?

① Mae tymheredd dŵr oeri'r cynhwysydd yn normal;

② Mae tymheredd olew'r trawsnewidydd yn normal;

③ Mae tymheredd dŵr oeri'r cebl yn normal.

18. Beth yw'r gofynion ar gyfer croesfachau mewn ffwrnais ymsefydlu gwactod sy'n toddi?

① Mae ganddo sefydlogrwydd thermol uchel i osgoi cracio a achosir gan oeri a gwresogi cyflym;

② Mae ganddo sefydlogrwydd cemegol uchel i atal halogiad y croesbren gan ddeunyddiau anhydrin;

③ Cael digon o wrthwynebiad tân uchel a chryfder strwythurol tymheredd uchel i wrthsefyll tymereddau uchel ac effeithiau deunydd ffwrnais;

④ Dylai'r croeslen fod â dwysedd uchel ac arwyneb gweithio llyfn i leihau arwynebedd cyswllt rhwng y croeslen a'r hylif metel, ac i leihau graddfa adlyniad gweddillion metel ar wyneb y croeslen.

⑤ Mae ganddo briodweddau inswleiddio uchel;

⑥ Crebachiad cyfaint bach yn ystod y broses sinteru;

⑦ Mae ganddo anwadalrwydd isel ac ymwrthedd da i hydradiad;

⑧ Mae gan y deunydd croeslin ychydig bach o ryddhau nwy.

⑨ Mae gan y pair adnoddau helaeth o ddeunyddiau a phrisiau isel.

19. Sut i wella perfformiad tymheredd uchel croesfachau?

① Lleihewch gynnwys CaO a chymhareb CaO/SiO2 mewn tywod MgO i leihau faint o gyfnod hylif a chynyddu'r tymheredd y cynhyrchir cyfnod hylif.

② Gwella sefydlogrwydd grawn crisial.

③ Er mwyn cyflawni cyflwr ailgrisialu da yn yr haen sinteredig, i leihau mandylledd, lleihau lled ffin y grawn, a ffurfio strwythur mosaig, gan ffurfio cyfuniad uniongyrchol o gamau solet a solet, a thrwy hynny leihau effeithiau niweidiol y cyfnod hylif.

20. Sut i ddewis maint geometrig priodol y croesbren?

① Mae trwch wal y croesbren fel arfer rhwng 1/8 a 1/10 o ddiamedr y croesbren (wedi'i ffurfio);

② Mae hylif dur yn cyfrif am 75% o gyfaint y croeslin;

③ Mae ongl R tua 45 °;

④ Mae trwch gwaelod y ffwrnais fel arfer 1.5 gwaith trwch wal y ffwrnais.

21. Beth yw'r gludyddion a ddefnyddir yn gyffredin ar gyfer clymu croesfachau?

① Deunydd organig: dextrin, hylif gwastraff mwydion, resin organig, ac ati;

② Sylweddau anorganig: silicad sodiwm, heli, asid borig, carbonad, clai, ac ati.

22. Beth yw swyddogaeth y glud (H3BO3) ar gyfer clymu croesfachau?

Gall asid borig (H3BO3) gael gwared ar yr holl leithder trwy wresogi islaw 300 ℃ o dan amgylchiadau arferol, ac fe'i gelwir yn anhydrid borig (B2O3).

① Ar dymheredd isel, gall rhywfaint o MgO ac Al2O3 doddi i mewn i B2O3 hylif i ffurfio cyfres o gynhyrchion trawsnewid, gan gyflymu trylediad cyfnod solet MgO · Al2O3 a hyrwyddo ailgrisialu, gan achosi i haen sintro'r crochenwaith ffurfio ar dymheredd is, a thrwy hynny leihau'r tymheredd sintro.

② Drwy ddibynnu ar effaith toddi a bondio asid borig ar dymheredd canolig, gellir tewhau'r haen lled-sinteredig neu gynyddu cryfder y croeslin cyn sinteru eilaidd.

③ Mewn tywod magnesia sy'n cynnwys CaO, gall defnyddio rhwymwyr atal trawsnewidiad crisial 2CaO · SiO2 islaw 850 ℃.

23. Beth yw'r gwahanol ddulliau mowldio ar gyfer croesfachau?

Dwy ffordd.

① Rhag-wneud y tu allan i'r ffwrnais; Ar ôl cymysgu'r deunyddiau crai (deunyddiau anhydrin magnesiwm wedi'u hasio'n drydanol neu alwminiwm magnesiwm spinel) gyda chymhareb maint gronynnau penodol a dewis gludyddion priodol, cânt eu ffurfio yn y mowld croeslin trwy brosesau dirgryniad a phwysau isostatig. Caiff corff y croeslin ei sychu a'i brosesu'n groeslin wedi'i rag-wneud mewn ffwrn twnnel tymheredd uchel gyda thymheredd tanio uchaf o ≥ 1700 ℃ × 8 awr.

② Curo'n uniongyrchol y tu mewn i'r ffwrnais; Ychwanegwch swm priodol o glud solet, fel asid borig, i'r gymhareb maint gronynnau briodol, cymysgwch yn gyfartal, a defnyddiwch dampio i gyflawni llenwad trwchus. Yn ystod sinteru, mae gwahanol ficrostrwythurau'n cael eu ffurfio trwy amrywio tymheredd pob rhan.

24. Faint o haenau sydd wedi'u ffurfio yn strwythur sinteru'r croesbren, a beth yw'r effaith ar ansawdd y croesbren?

Mae strwythur sinteru'r crochenwaith wedi'i rannu'n dair haen: haen sinteru, haen lled-sinteru, a haen rhydd.

Haen sinteru: Yn ystod y broses ffwrn, mae maint y gronynnau'n cael ei ailgrisialu. Ac eithrio maint gronynnau tywod canolig ar y pen tymheredd isel, ni ellir gweld y gyfran wreiddiol o gwbl, a chyflwynir strwythur unffurf a mân. Mae'r ffiniau grawn yn gul iawn, ac mae amhureddau'n cael eu hailddosbarthu ar y ffiniau grawn newydd. Mae'r haen sinteru yn gragen galed sydd wedi'i lleoli yn rhan fwyaf mewnol wal y croesbren, sy'n dod i gysylltiad uniongyrchol â'r metel wedi'i doddi ac yn dwyn gwahanol rymoedd, felly mae'r haen hon yn bwysig iawn i'r croesbren.

Haen rhydd: Yn ystod sinteru, mae'r tymheredd ger yr haen inswleiddio yn isel, ac ni ellir sinteru na bondio tywod magnesiwm gan y cyfnod gwydr, gan aros mewn cyflwr hollol rhydd. Mae'r haen hon wedi'i lleoli yn rhan fwyaf allanol y croesbren ac mae'n gwasanaethu'r dibenion canlynol: yn gyntaf, oherwydd ei strwythur rhydd a'i dargludedd thermol gwael, mae'r gwres sy'n cael ei drosglwyddo o wal fewnol y croesbren i'r tu allan yn cael ei leihau, gan leihau colli gwres, darparu inswleiddio, a gwella'r effeithlonrwydd thermol y tu mewn i'r croesbren; Yn ail, mae'r haen rydd hefyd yn haen amddiffynnol. Gan fod yr haen sinter wedi ffurfio cragen ac yn dod i gysylltiad uniongyrchol â'r metel hylif, mae'n dueddol o gracio. Unwaith y bydd yn cracio, bydd y metel hylif tawdd yn treiddio allan o'r crac, tra bod yr haen rydd yn llai tueddol o gracio oherwydd ei strwythur rhydd. Mae'r hylif metel sy'n treiddio allan o'r haen fewnol yn cael ei rwystro ganddo, gan ddarparu amddiffyniad i'r cylch synhwyro; Yn drydydd, mae'r haen rydd yn dal i fod yn glustog. Oherwydd bod yr haen sinter wedi dod yn gragen galed, mae ehangu a chrebachu cyfaint cyffredinol yn digwydd wrth ei gynhesu a'i oeri. Oherwydd strwythur rhydd yr haen rhydd, mae'n chwarae rôl byffro yn newid cyfaint y croeslin.

Haen lled-sinteredig (a elwir hefyd yn haen drawsnewid): wedi'i lleoli rhwng yr haen sinteredig a'r haen rhydd, wedi'i rhannu'n ddwy ran. Ger yr haen sinteredig, mae amhureddau'n toddi ac yn ailddosbarthu neu'n bondio â gronynnau tywod magnesiwm. Mae tywod magnesiwm yn cael ei ailgrisialu'n rhannol, ac mae gronynnau tywod mawr yn ymddangos yn arbennig o drwchus; Mae'r rhannau ger yr haen rhydd wedi'u bondio'n llwyr gyda'i gilydd gan lud. Mae'r haen lled-sinteredig yn gwasanaethu fel haen sinteredig a haen rhydd.

25. Sut i ddewis y system brosesu popty?

① Uchafswm tymheredd y popty: Pan fo trwch haen inswleiddio'r croeslin wedi'i glymu yn 5-10mm, ar gyfer magnesia wedi'i asio'n drydanol, dim ond 13-15% o drwch y croeslin sy'n cael ei bobi ar 1800 ℃. Pan gaiff ei bobi mewn popty 2000 ℃, mae'n cyfrif am 24-27%. O ystyried cryfder tymheredd uchel y croeslin, mae'n well cael tymheredd popty uwch, ond nid yw'n hawdd mynd yn rhy uchel. Pan fo'r tymheredd yn uwch na 2000 ℃, mae'n ffurfio strwythur tebyg i graig mêl oherwydd dyrchafu ocsid magnesiwm neu leihau ocsid magnesiwm gan garbon, yn ogystal ag ailgrisialu dwys ocsid magnesiwm. Felly, dylid rheoli uchafswm tymheredd y popty islaw 2000 ℃.

② Cyfradd gwresogi: Yng nghyfnod cynnar y gwresogi, er mwyn tynnu lleithder yn effeithiol o ddeunyddiau anhydrin, dylid cynhesu ymlaen llaw digonol. Yn gyffredinol, dylai'r gyfradd wresogi fod yn araf islaw 1500 ℃; Pan fydd tymheredd y ffwrnais yn cyrraedd uwchlaw 1500 ℃, mae'r tywod magnesia wedi'i asio'n drydanol yn dechrau sinteru. Ar yr adeg hon, dylid defnyddio pŵer uchel i gynhesu'n gyflym i'r tymheredd popty uchaf disgwyliedig.

③ Amser inswleiddio: Ar ôl i dymheredd y ffwrnais gyrraedd tymheredd uchaf y ffwrn, mae angen cynnal yr inswleiddio ar y tymheredd hwnnw. Mae'r amser inswleiddio yn amrywio yn dibynnu ar fath a deunydd y ffwrnais, fel 15-20 munud ar gyfer croesfachau magnesiwm toddi trydan bach a 30-40 munud ar gyfer croesfachau magnesiwm toddi trydan mawr a chanolig.

Felly, dylid addasu'r gyfradd wresogi yn ystod y popty a'r pobi ar y tymheredd pobi uchaf yn unol â hynny.