વેક્યુમ ઇન્ડક્શન મેલ્ટિંગ શું છે?

વેક્યુમ મેલ્ટિંગ એ ધાતુ અને મિશ્રધાતુ પીગળવાની તકનીક છે જે વેક્યુમ વાતાવરણમાં કરવામાં આવે છે.

આ ટેકનોલોજી દુર્લભ ધાતુઓને વાતાવરણ અને પ્રત્યાવર્તન પદાર્થો દ્વારા દૂષિત થતી અટકાવી શકે છે, અને તેમાં શુદ્ધિકરણ અને શુદ્ધિકરણનું કાર્ય છે. વેક્યૂમ ગલન દ્વારા, ઓછી ગેસ સામગ્રી, થોડા સમાવેશ અને નાના અલગતા સાથે ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી ધાતુઓ અને એલોય મેળવી શકાય છે. આ પદ્ધતિ ઉચ્ચ-શુદ્ધતા અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી ધાતુ સામગ્રી મેળવવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે, ખાસ કરીને એવા એલોય અથવા ધાતુઓ માટે યોગ્ય જે ઓગળવા મુશ્કેલ છે અને અતિ-ઉચ્ચ શુદ્ધતાની જરૂર છે. વેક્યૂમ ગલનની પદ્ધતિઓમાં ઇલેક્ટ્રોન બીમ ગલન, વેક્યૂમ ઇન્ડક્શન ગલન, વેક્યૂમ આર્ક ફર્નેસ ગલન અને પ્લાઝ્મા ફર્નેસ ગલનનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઇલેક્ટ્રોન બીમ ગલનમાં પીગળેલા પદાર્થો પર બોમ્બમારો કરવા માટે ઉચ્ચ-ઊર્જા ઇલેક્ટ્રોન બીમનો ઉપયોગ થાય છે, તેમને ઝડપથી થર્મલ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરે છે અને તેમને પીગળે છે. આ પદ્ધતિ ઉચ્ચ મુશ્કેલી અને અતિ-ઉચ્ચ શુદ્ધતાવાળા એલોય અથવા ધાતુઓને પીગળવા માટે યોગ્ય છે.

વધુમાં, વેક્યુમ પીગળવાથી ધાતુની સામગ્રીની કઠિનતા, થાક શક્તિ, કાટ પ્રતિકાર, ઉચ્ચ-તાપમાન ક્રીપ કામગીરી અને ચુંબકીય અભેદ્યતામાં સુધારો કરવામાં પણ મદદ મળે છે.

વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ મેલ્ટિંગ એ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનનો ઉપયોગ કરીને ધાતુના વાહકોમાં એડી કરંટ ઉત્પન્ન કરવાની પ્રક્રિયા છે જે વેક્યુમ સ્થિતિમાં ભઠ્ઠીના સામગ્રીને ગરમ કરે છે. તેમાં નાના ગલન ચેમ્બર વોલ્યુમ, ટૂંકા વેક્યુમ પમ્પિંગ સમય અને ગલન ચક્ર, અનુકૂળ તાપમાન અને દબાણ નિયંત્રણ, અસ્થિર તત્વોની રિસાયક્લેબલિબિલિટી અને એલોય રચનાનું સચોટ નિયંત્રણ જેવી લાક્ષણિકતાઓ છે. ઉપરોક્ત લાક્ષણિકતાઓને કારણે, તે હવે ખાસ સ્ટીલ, ચોકસાઇવાળા એલોય, ઇલેક્ટ્રિક હીટિંગ એલોય, ઉચ્ચ-તાપમાન એલોય અને કાટ-પ્રતિરોધક એલોય જેવા ખાસ એલોયના ઉત્પાદન માટે એક મહત્વપૂર્ણ ઉપકરણ તરીકે વિકસિત થયું છે.

૧. શૂન્યાવકાશ એટલે શું?

બંધ પાત્રમાં, વાયુના અણુઓની સંખ્યામાં ઘટાડો થવાને કારણે, વાયુના અણુઓ દ્વારા એકમ ક્ષેત્રફળ પર દબાણ ઘટે છે. આ સમયે, પાત્રની અંદરનું દબાણ સામાન્ય દબાણ કરતા ઓછું હોય છે. આ પ્રકારની વાયુયુક્ત જગ્યા જે સામાન્ય દબાણ કરતા ઓછી હોય છે તેને શૂન્યાવકાશ કહેવામાં આવે છે.

2. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસનો કાર્યકારી સિદ્ધાંત શું છે?

મુખ્ય પદ્ધતિ એ છે કે ધાતુના ચાર્જમાં જ પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરવા માટે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન લાગુ કરવું, અને પછી ધાતુઓને પીગળવા માટે ઉપયોગમાં લેવાતા જુલ લેન્ઝ નિયમ અનુસાર વિદ્યુત ઊર્જાને થર્મલ ઊર્જામાં રૂપાંતરિત કરવા માટે ધાતુના ચાર્જના પ્રતિકાર પર આધાર રાખવો.

3. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસમાં ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્ટીરિંગ કેવી રીતે બને છે?

ક્રુસિબલમાં પીગળેલી ધાતુ ઇન્ડક્શન કોઇલ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં વિદ્યુત બળ ઉત્પન્ન કરે છે. ત્વચાની અસરને કારણે, પીગળેલી ધાતુ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા એડી પ્રવાહો ઇન્ડક્શન કોઇલમાંથી પસાર થતા પ્રવાહની દિશાની વિરુદ્ધ હોય છે, જેના પરિણામે પરસ્પર પ્રતિકૂળતા થાય છે; પીગળેલી ધાતુ પરનું પ્રતિકૂળ બળ હંમેશા ક્રુસિબલની ધરી તરફ નિર્દેશ કરે છે, અને પીગળેલી ધાતુ પણ ક્રુસિબલના કેન્દ્ર તરફ ધકેલવામાં આવે છે; ઇન્ડક્શન કોઇલ બંને છેડા પર ટૂંકા પ્રભાવો સાથે ટૂંકી કોઇલ હોવાને કારણે, ઇન્ડક્શન કોઇલના બંને છેડા પર અનુરૂપ વિદ્યુત બળ ઘટે છે, અને વિદ્યુત બળનું વિતરણ ઉપલા અને નીચલા છેડા પર નાનું અને મધ્યમાં મોટું હોય છે. આ બળ હેઠળ, ધાતુનું પ્રવાહી પહેલા મધ્યથી ક્રુસિબલની ધરી તરફ ખસે છે, અને પછી ઉપર અને નીચે કેન્દ્ર તરફ વહે છે. આ ઘટના પરિભ્રમણ ચાલુ રાખે છે, જેનાથી ધાતુના પ્રવાહીની ઉગ્ર ગતિ થાય છે. વાસ્તવિક ગંધ દરમિયાન, ધાતુના પ્રવાહીના ઉપર તરફ ફુલાવાની અને ક્રુસિબલના કેન્દ્રમાં ઉપર અને નીચે તરફ પલટવાની ઘટનાને દૂર કરી શકાય છે, જેને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્ટ્રિંગિંગ કહેવામાં આવે છે.

4. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક સ્ટીરિંગનું કાર્ય શું છે?

① તે પીગળવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન ભૌતિક અને રાસાયણિક પ્રતિક્રિયાઓના દરને વેગ આપી શકે છે; ② પીગળેલા ધાતુના પ્રવાહીની રચનાને એકીકૃત કરે છે; ③ ક્રુસિબલમાં પીગળેલા ધાતુનું તાપમાન સુસંગત રહે છે, જેના પરિણામે પીગળતી વખતે પ્રતિક્રિયા સંપૂર્ણ રીતે પૂર્ણ થાય છે; ④ હલાવવાનું પરિણામ તેના પોતાના સ્થિર દબાણની અસરને દૂર કરે છે, ક્રુસિબલમાં ઊંડા ઓગળેલા પરપોટાને પ્રવાહી સપાટી પર ફેરવે છે, ગેસ ડિસ્ચાર્જને સરળ બનાવે છે અને એલોયના ગેસ સમાવેશનું પ્રમાણ ઘટાડે છે. તીવ્ર હલાવવાથી ક્રુસિબલ પર પીગળેલા ધાતુના યાંત્રિક ધોવાણમાં વધારો થાય છે, તેના જીવનકાળને અસર કરે છે; ⑥ ઊંચા તાપમાને ક્રુસિબલમાં પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીના વિઘટનને વેગ આપે છે, જેના પરિણામે પીગળેલા એલોય ફરીથી દૂષિત થાય છે.

૫. શૂન્યાવકાશ ડિગ્રી શું છે?

વેક્યુમ ડિગ્રી એ એક વાતાવરણીય દબાણથી નીચે ગેસની પાતળીતા દર્શાવે છે, જેને સામાન્ય રીતે દબાણ તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

6. લીકેજ દર શું છે?

લીકેજ દર એ વેક્યૂમ સાધનો બંધ થયા પછી પ્રતિ યુનિટ સમય દબાણમાં વધારો દર્શાવે છે.

7. ત્વચા પર શું અસર થાય છે?

સ્કિન ઇફેક્ટ એ વાહકના ક્રોસ-સેક્શન પર અસમાન પ્રવાહ વિતરણની ઘટનાનો ઉલ્લેખ કરે છે (જે સ્મેલ્ટિંગમાં ફર્નેસ ચાર્જનો ઉલ્લેખ કરે છે) જ્યારે વૈકલ્પિક પ્રવાહ તેમાંથી પસાર થાય છે. વાહકની સપાટી પરના પ્રવાહની ઘનતા જેટલી વધારે હોય છે, કેન્દ્ર તરફ પ્રવાહની ઘનતા એટલી ઓછી હોય છે.

8. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન શું છે?

વૈકલ્પિક પ્રવાહ વાયરમાંથી પસાર થાય છે અને તેની આસપાસ એક વૈકલ્પિક ચુંબકીય ક્ષેત્ર ઉત્પન્ન કરે છે, જ્યારે બંધ વાયરને બદલાતા ચુંબકીય ક્ષેત્રમાં મૂકવાથી વાયરની અંદર વૈકલ્પિક પ્રવાહ ઉત્પન્ન થાય છે. આ ઘટનાને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શન કહેવામાં આવે છે.

૧૦. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગના ફાયદા શું છે?

① હવા અને સ્લેગ પ્રદૂષણ નથી, ઓગળેલું એલોય શુદ્ધ છે અને ઉચ્ચ સ્તરનું પ્રદર્શન ધરાવે છે;

② વેક્યુમ સ્મેલ્ટિંગ સારી ડિગેસિંગ સ્થિતિ બનાવે છે, જેના પરિણામે ઓગળેલા સ્ટીલ અને એલોયમાં ગેસનું પ્રમાણ ઓછું થાય છે;

③ શૂન્યાવકાશની સ્થિતિમાં, ધાતુઓ સરળતાથી ઓક્સિડાઇઝ થતી નથી;

④ કાચા માલ દ્વારા લાવવામાં આવતી અશુદ્ધિઓ (Pb, Bi, વગેરે) શૂન્યાવકાશ સ્થિતિમાં બાષ્પીભવન થઈ શકે છે, જેના પરિણામે સામગ્રી શુદ્ધિકરણ થાય છે;

⑤ વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગ દરમિયાન, કાર્બન ડીઓક્સિડેશનનો ઉપયોગ કરી શકાય છે, અને ડીઓક્સિજનેશન ઉત્પાદન ગેસ છે, જેના પરિણામે ઉચ્ચ એલોય શુદ્ધતા મળે છે;

⑥ રાસાયણિક રચનાને સચોટ રીતે ગોઠવી અને નિયંત્રિત કરી શકે છે;

⑦ પરત કરેલી સામગ્રીનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.

૧૧. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ સ્મેલ્ટિંગના ગેરફાયદા શું છે?

① સાધનો જટિલ, ખર્ચાળ છે અને મોટા રોકાણની જરૂર છે;

② અસુવિધાજનક જાળવણી, ઉચ્ચ ગંધ ખર્ચ, અને પ્રમાણમાં ઊંચા ખર્ચ;

③ સ્મેલ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન ક્રુસિબલ્સમાં પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીને કારણે ધાતુનું દૂષણ;

④ ઉત્પાદન બેચ નાની છે, અને નિરીક્ષણ કાર્યભાર મોટો છે.

૧૨. વેક્યુમ પંપના મુખ્ય મૂળભૂત પરિમાણો અને અર્થ શું છે?

① એક્સ્ટ્રીમ વેક્યુમ ડિગ્રી: વેક્યુમ પંપના ઇનલેટને સીલ કરવામાં આવે ત્યારે લાંબા સમય સુધી ખાલી કર્યા પછી મેળવી શકાય તેવું ન્યૂનતમ સ્થિર દબાણ મૂલ્ય (એટલે ​​કે સૌથી વધુ સ્થિર વેક્યુમ ડિગ્રી) પંપની મહત્તમ વેક્યુમ ડિગ્રી કહેવાય છે.

② ખાલી કરાવવાનો દર: એક પંપ દ્વારા પ્રતિ યુનિટ સમય કાઢવામાં આવતા ગેસના જથ્થાને વેક્યૂમ પંપનો પમ્પિંગ દર કહેવામાં આવે છે.

③ મહત્તમ આઉટલેટ પ્રેશર: સામાન્ય કામગીરી દરમિયાન વેક્યુમ પંપના એક્ઝોસ્ટ પોર્ટમાંથી ગેસ છોડવામાં આવે છે તે મહત્તમ દબાણ મૂલ્ય.

④ પૂર્વ દબાણ: સલામત કામગીરી સુનિશ્ચિત કરવા માટે વેક્યૂમ પંપના એક્ઝોસ્ટ પોર્ટ પર મહત્તમ દબાણ મૂલ્ય જાળવવાની જરૂર છે.

૧૩. વાજબી વેક્યુમ પંપ સિસ્ટમ કેવી રીતે પસંદ કરવી?

① વેક્યૂમ પંપનો પમ્પિંગ દર વેક્યૂમ પંપના ચોક્કસ ઇનલેટ દબાણને અનુરૂપ છે;

② યાંત્રિક પંપ, રૂટ્સ પંપ અને ઓઇલ બૂસ્ટર પંપ સીધા વાતાવરણમાં એક્ઝોસ્ટ કરી શકતા નથી અને સામાન્ય રીતે કાર્ય કરવા માટે નિર્ધારિત પૂર્વ દબાણ સ્થાપિત કરવા અને જાળવવા માટે ફ્રન્ટ સ્ટેજ પંપ પર આધાર રાખવો પડે છે.

૧૪. ઇલેક્ટ્રિકલ સર્કિટમાં કેપેસિટર કેમ ઉમેરવાની જરૂર છે?

ઇન્ડક્શન કોઇલ અને મેટલ ફર્નેસ મટિરિયલ વચ્ચેના મોટા અંતરને કારણે, ચુંબકીય લિકેજ ખૂબ જ ગંભીર છે, ઉપયોગી ચુંબકીય પ્રવાહ ખૂબ ઓછો છે, અને પ્રતિક્રિયાશીલ શક્તિ ઊંચી છે. તેથી, કેપેસિટીવ સર્કિટમાં, પ્રવાહ વોલ્ટેજ તરફ દોરી જાય છે. ઇન્ડક્ટન્સના પ્રભાવને સરભર કરવા અને પાવર ફેક્ટરને સુધારવા માટે, સર્કિટમાં યોગ્ય સંખ્યામાં ઇલેક્ટ્રિકલ કન્ટેનરનો સમાવેશ કરવો જરૂરી છે, જેથી કેપેસિટર અને ઇન્ડક્ટર સમાંતર રીતે રેઝોન કરી શકે, જેનાથી ઇન્ડક્શન કોઇલના પાવર ફેક્ટરમાં સુધારો થાય.

૧૫. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસના મુખ્ય સાધનોમાં કેટલા ભાગો હોય છે?

મેલ્ટિંગ ચેમ્બર, રેડવાની ચેમ્બર, વેક્યુમ સિસ્ટમ, પાવર સપ્લાય સિસ્ટમ.

૧૬. સ્મેલ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન વેક્યુમ સિસ્ટમ માટે જાળવણીના કયા પગલાં લેવામાં આવે છે?

① વેક્યુમ પંપની તેલની ગુણવત્તા અને તેલનું સ્તર સામાન્ય છે;

② ફિલ્ટર સ્ક્રીન સામાન્ય રીતે ઉલટી થાય છે;

③ દરેક આઇસોલેશન વાલ્વનું સીલિંગ સામાન્ય છે.

૧૭. સ્મેલ્ટિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન પાવર સપ્લાય સિસ્ટમ માટે જાળવણીના કયા પગલાં લેવામાં આવે છે?

① કેપેસિટરનું ઠંડુ પાણીનું તાપમાન સામાન્ય છે;

② ટ્રાન્સફોર્મર તેલનું તાપમાન સામાન્ય છે;

③ કેબલના ઠંડા પાણીનું તાપમાન સામાન્ય છે.

૧૮. વેક્યુમ ઇન્ડક્શન ફર્નેસ મેલ્ટિંગમાં ક્રુસિબલ્સની જરૂરિયાતો શું છે?

① ઝડપી ઠંડક અને ગરમીને કારણે થતી તિરાડો ટાળવા માટે ઉચ્ચ થર્મલ સ્થિરતા ધરાવે છે;

② પ્રત્યાવર્તન સામગ્રી દ્વારા ક્રુસિબલના દૂષણને રોકવા માટે ઉચ્ચ રાસાયણિક સ્થિરતા ધરાવે છે;

③ ઊંચા તાપમાન અને ભઠ્ઠી સામગ્રીના પ્રભાવનો સામનો કરવા માટે પૂરતી ઉચ્ચ અગ્નિ પ્રતિકાર અને ઉચ્ચ-તાપમાન માળખાકીય શક્તિ હોવી;

④ ક્રુસિબલ અને ધાતુના પ્રવાહી વચ્ચેના સંપર્કના સપાટી વિસ્તારને ઘટાડવા અને ક્રુસિબલની સપાટી પર ધાતુના અવશેષોના સંલગ્નતાની ડિગ્રી ઘટાડવા માટે ક્રુસિબલમાં ઉચ્ચ ઘનતા અને સરળ કાર્યકારી સપાટી હોવી જોઈએ.

⑤ ઉચ્ચ ઇન્સ્યુલેશન ગુણધર્મો ધરાવે છે;

⑥ સિન્ટરિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન નાના જથ્થામાં સંકોચન;

⑦ ઓછી અસ્થિરતા અને હાઇડ્રેશન માટે સારી પ્રતિકારકતા ધરાવે છે;

⑧ ક્રુસિબલ મટિરિયલમાં થોડી માત્રામાં ગેસ રિલીઝ થાય છે.

⑨ ક્રુસિબલમાં સામગ્રીના વિપુલ સંસાધનો અને ઓછી કિંમતો છે.

૧૯. ક્રુસિબલ્સના ઉચ્ચ-તાપમાન પ્રદર્શનને કેવી રીતે સુધારવું?

① પ્રવાહી તબક્કાનું પ્રમાણ ઘટાડવા અને પ્રવાહી તબક્કાનું ઉત્પાદન થાય છે તે તાપમાન વધારવા માટે MgO રેતીમાં CaO નું પ્રમાણ અને CaO/SiO2 નું ગુણોત્તર ઘટાડો.

② સ્ફટિક અનાજની સ્થિરતામાં સુધારો.

③ સિન્ટર્ડ સ્તરમાં સારી પુનઃસ્થાપન સ્થિતિ પ્રાપ્ત કરવા, છિદ્રાળુતા ઘટાડવા, અનાજની સીમાની પહોળાઈ ઘટાડવા અને મોઝેક માળખું બનાવવા માટે, ઘન અને ઘન તબક્કાઓનું સીધું સંયોજન બનાવે છે, જેનાથી પ્રવાહી તબક્કાની હાનિકારક અસરો ઓછી થાય છે.

20. ક્રુસિબલનું યોગ્ય ભૌમિતિક કદ કેવી રીતે પસંદ કરવું?

① ક્રુસિબલની દિવાલની જાડાઈ સામાન્ય રીતે ક્રુસિબલ (રચિત) ના વ્યાસના 1/8 થી 1/10 હોય છે;

② ક્રુસિબલ વોલ્યુમના 75% માટે સ્ટીલ પ્રવાહીનો હિસ્સો છે;

③ R નો ખૂણો 45° ની આસપાસ છે;

④ ભઠ્ઠીના તળિયાની જાડાઈ સામાન્ય રીતે ભઠ્ઠીની દિવાલ કરતા 1.5 ગણી હોય છે.

21. ક્રુસિબલ્સને ગૂંથવા માટે સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા એડહેસિવ્સ કયા છે?

① કાર્બનિક પદાર્થો: ડેક્સ્ટ્રિન, પલ્પ કચરો પ્રવાહી, કાર્બનિક રેઝિન, વગેરે;

② અકાર્બનિક પદાર્થો: સોડિયમ સિલિકેટ, ખારા પાણી, બોરિક એસિડ, કાર્બોનેટ, માટી, વગેરે.

22. ક્રુસિબલ્સને ગૂંથવા માટે એડહેસિવ (H3BO3) નું કાર્ય શું છે?

બોરિક એસિડ (H3BO3) સામાન્ય પરિસ્થિતિઓમાં 300 ℃ થી નીચે ગરમ કરીને બધી ભેજ દૂર કરી શકે છે, અને તેને બોરોનિક એનહાઇડ્રાઇડ (B2O3) કહેવામાં આવે છે.

① નીચા તાપમાને, કેટલાક MgO અને Al2O3 પ્રવાહી B2O3 માં ઓગળી શકે છે અને સંક્રમણ ઉત્પાદનોની શ્રેણી બનાવી શકે છે, MgO · Al2O3 ના ઘન તબક્કાના પ્રસારને વેગ આપે છે અને પુનઃસ્થાપનને પ્રોત્સાહન આપે છે, જેના કારણે ક્રુસિબલના સિન્ટરિંગ સ્તર નીચા તાપમાને બને છે, જેનાથી સિન્ટરિંગ તાપમાન ઘટે છે.

② મધ્યમ તાપમાને બોરિક એસિડના ગલન અને બંધન અસર પર આધાર રાખીને, અર્ધ સિન્ટર્ડ સ્તરને જાડું કરી શકાય છે અથવા ગૌણ સિન્ટરિંગ પહેલાં ક્રુસિબલની મજબૂતાઈ વધારી શકાય છે.

③ CaO ધરાવતી મેગ્નેશિયા રેતીમાં, બાઈન્ડરનો ઉપયોગ 850 ℃ થી નીચે 2CaO · SiO2 ના સ્ફટિક પરિવર્તનને દબાવી શકે છે.

23. ક્રુસિબલ માટે વિવિધ મોલ્ડિંગ પદ્ધતિઓ શું છે?

બે રીતે.

① ભઠ્ઠીની બહાર પ્રિફેબ્રિકેશન; કાચા માલ (ઇલેક્ટ્રિક ફ્યુઝ્ડ મેગ્નેશિયમ અથવા એલ્યુમિનિયમ મેગ્નેશિયમ સ્પિનલ રિફ્રેક્ટરી મટિરિયલ્સ) ને ચોક્કસ કણ કદના ગુણોત્તર સાથે મિશ્રિત કર્યા પછી અને યોગ્ય એડહેસિવ્સ પસંદ કર્યા પછી, તે વાઇબ્રેશન અને આઇસોસ્ટેટિક દબાણ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ક્રુસિબલ મોલ્ડમાં રચાય છે. ક્રુસિબલ બોડીને સૂકવવામાં આવે છે અને ≥ 1700 ℃ × 8 કલાકના મહત્તમ ફાયરિંગ તાપમાન સાથે ઉચ્ચ-તાપમાન ટનલ ભઠ્ઠામાં પ્રિફેબ્રિકેટેડ ક્રુસિબલમાં પ્રક્રિયા કરવામાં આવે છે.

② ભઠ્ઠીની અંદર સીધું ધક્કો મારવો; યોગ્ય કણોના કદના ગુણોત્તરમાં બોરિક એસિડ જેવા ઘન એડહેસિવની યોગ્ય માત્રા ઉમેરો, સમાનરૂપે ભળી દો, અને ગાઢ ભરણ પ્રાપ્ત કરવા માટે ટેમ્પિંગનો ઉપયોગ કરો. સિન્ટરિંગ દરમિયાન, દરેક ભાગના વિવિધ તાપમાન દ્વારા વિવિધ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્સ રચાય છે.

24. ક્રુસિબલનું સિન્ટરિંગ માળખું કેટલા સ્તરો દ્વારા બનેલું છે, અને ક્રુસિબલની ગુણવત્તા પર તેની શું અસર પડે છે?

ક્રુસિબલની સિન્ટરિંગ રચના ત્રણ સ્તરોમાં વહેંચાયેલી છે: સિન્ટરિંગ લેયર, સેમી સિન્ટરિંગ લેયર અને લૂઝ લેયર.

સિન્ટરિંગ સ્તર: પકાવવાની નાની ભઠ્ઠી પ્રક્રિયા દરમિયાન, કણોનું કદ ફરીથી સ્ફટિકીકરણ થાય છે. નીચા તાપમાનના અંતે મધ્યમ રેતીના કણોના કદ સિવાય, મૂળ પ્રમાણ બિલકુલ જોઈ શકાતું નથી, અને એક સમાન અને બારીક માળખું રજૂ થાય છે. અનાજની સીમાઓ ખૂબ જ સાંકડી હોય છે, અને અશુદ્ધિઓ નવી અનાજની સીમાઓ પર ફરીથી વિતરિત થાય છે. સિન્ટર્ડ સ્તર એ ક્રુસિબલ દિવાલના સૌથી અંદરના ભાગમાં સ્થિત એક સખત શેલ છે, જે પીગળેલી ધાતુનો સીધો સંપર્ક કરે છે અને વિવિધ બળો સહન કરે છે, તેથી આ સ્તર ક્રુસિબલ માટે ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

છૂટું પડ: સિન્ટરિંગ દરમિયાન, ઇન્સ્યુલેશન સ્તરની નજીકનું તાપમાન ઓછું હોય છે, અને મેગ્નેશિયમ રેતીને કાચના તબક્કા દ્વારા સિન્ટર અથવા બંધન કરી શકાતું નથી, જે સંપૂર્ણપણે છૂટી સ્થિતિમાં રહે છે. આ સ્તર ક્રુસિબલના સૌથી બહારના ભાગમાં સ્થિત છે અને નીચેના હેતુઓ પૂરા પાડે છે: પ્રથમ, તેની છૂટી રચના અને નબળી થર્મલ વાહકતાને કારણે, ક્રુસિબલની આંતરિક દિવાલથી બહાર સ્થાનાંતરિત ગરમી ઓછી થાય છે, ગરમીનું નુકસાન ઘટાડે છે, ઇન્સ્યુલેશન પૂરું પાડે છે અને ક્રુસિબલની અંદર થર્મલ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો કરે છે; બીજું, છૂટું પડ પણ એક રક્ષણાત્મક સ્તર છે. કારણ કે સિન્ટર્ડ સ્તર એક શેલ બનાવે છે અને પ્રવાહી ધાતુના સીધા સંપર્કમાં આવે છે, તે તિરાડ પડવાની સંભાવના ધરાવે છે. એકવાર તે તિરાડ પડી જાય છે, ત્યારે પીગળેલી પ્રવાહી ધાતુ તિરાડમાંથી બહાર નીકળી જશે, જ્યારે છૂટું પડ તેની છૂટી રચનાને કારણે તિરાડ પડવાની સંભાવના ઓછી હોય છે. આંતરિક સ્તરમાંથી બહાર નીકળતું ધાતુનું પ્રવાહી તેના દ્વારા અવરોધિત થાય છે, જે સેન્સિંગ રિંગ માટે રક્ષણ પૂરું પાડે છે; ત્રીજું, છૂટું પડ હજુ પણ બફર છે. સિન્ટર્ડ સ્તર સખત શેલ બની ગયું છે તે હકીકતને કારણે, ગરમ અને ઠંડુ થવા પર એકંદર વોલ્યુમ વિસ્તરણ અને સંકોચન થાય છે. છૂટા પડની છૂટી રચનાને કારણે, તે ક્રુસિબલના વોલ્યુમ ફેરફારમાં બફરિંગની ભૂમિકા ભજવે છે.

સેમી સિન્ટર્ડ લેયર (જેને ટ્રાન્ઝિશન લેયર પણ કહેવાય છે): સિન્ટર્ડ લેયર અને લૂઝ લેયર વચ્ચે સ્થિત, બે ભાગોમાં વિભાજિત. સિન્ટર્ડ લેયરની નજીક, અશુદ્ધિઓ ઓગળે છે અને ફરીથી વિતરિત થાય છે અથવા મેગ્નેશિયમ રેતીના કણો સાથે જોડાય છે. મેગ્નેશિયમ રેતી આંશિક પુનઃસ્ફટિકીકરણમાંથી પસાર થાય છે, અને મોટા રેતીના કણો ખાસ કરીને ગાઢ દેખાય છે; લૂઝ લેયરની નજીકના ભાગો સંપૂર્ણપણે એડહેસિવ દ્વારા એકબીજા સાથે જોડાયેલા હોય છે. સેમી સિન્ટર્ડ લેયર સિન્ટર્ડ લેયર અને લૂઝ લેયર બંને તરીકે કામ કરે છે.

25. ઓવન પ્રોસેસ સિસ્ટમ કેવી રીતે પસંદ કરવી?

① મહત્તમ ઓવન તાપમાન: જ્યારે ગૂંથેલા ક્રુસિબલના ઇન્સ્યુલેશન સ્તરની જાડાઈ 5-10mm હોય છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રિક ફ્યુઝ્ડ મેગ્નેશિયા માટે, 1800 ℃ પર બેક કરવામાં આવે ત્યારે સિન્ટર્ડ સ્તર ક્રુસિબલ જાડાઈના માત્ર 13-15% જેટલું હોય છે. જ્યારે 2000 ℃ ઓવનમાં બેક કરવામાં આવે છે, ત્યારે તે 24-27% જેટલું હોય છે. ક્રુસિબલની ઉચ્ચ-તાપમાન મજબૂતાઈને ધ્યાનમાં લેતા, ઓવનનું તાપમાન ઊંચું રાખવું વધુ સારું છે, પરંતુ તે ખૂબ ઊંચું થવું સરળ નથી. જ્યારે તાપમાન 2000 ℃ કરતા વધારે હોય છે, ત્યારે તે મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડના ઉત્તેજન અથવા કાર્બન દ્વારા મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડના ઘટાડાને કારણે, તેમજ મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડના તીવ્ર પુનઃસ્થાપનને કારણે મધપૂડા જેવું માળખું બનાવે છે. તેથી, મહત્તમ ઓવન તાપમાન 2000 ℃ ની નીચે નિયંત્રિત હોવું જોઈએ.

② ગરમીનો દર: ગરમીના પ્રારંભિક તબક્કામાં, પ્રત્યાવર્તન સામગ્રીમાંથી ભેજને અસરકારક રીતે દૂર કરવા માટે, પૂરતી પ્રીહિટીંગ હાથ ધરવી જોઈએ. સામાન્ય રીતે, ગરમીનો દર 1500 ℃ ની નીચે ધીમો હોવો જોઈએ; જ્યારે ભઠ્ઠીનું તાપમાન 1500 ℃ થી ઉપર પહોંચે છે, ત્યારે ઇલેક્ટ્રિક ફ્યુઝ્ડ મેગ્નેશિયા રેતી સિન્ટર થવા લાગે છે. આ સમયે, અપેક્ષિત મહત્તમ ઓવન તાપમાન સુધી ઝડપથી ગરમ કરવા માટે ઉચ્ચ શક્તિનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.

③ ઇન્સ્યુલેશન સમય: ભઠ્ઠીનું તાપમાન સૌથી વધુ ઓવન તાપમાન સુધી પહોંચ્યા પછી, તે તાપમાને ઇન્સ્યુલેશન કરવાની જરૂર છે. ઇન્સ્યુલેશન સમય ભઠ્ઠીના પ્રકાર અને સામગ્રીના આધારે બદલાય છે, જેમ કે નાના ઇલેક્ટ્રિક મેલ્ટિંગ મેગ્નેશિયમ ક્રુસિબલ્સ માટે 15-20 મિનિટ અને મોટા અને મધ્યમ ઇલેક્ટ્રિક મેલ્ટિંગ મેગ્નેશિયમ ક્રુસિબલ્સ માટે 30-40 મિનિટ.

તેથી, ઓવન દરમિયાન ગરમીનો દર અને સૌથી વધુ બેકિંગ તાપમાને બેકિંગ તે મુજબ ગોઠવવું જોઈએ.