वितळलेल्या लोखंडाच्या प्रीट्रीटमेंट प्रक्रियेत अॅल्युमिनियम कार्बन विटांचा वापर

ब्लास्ट फर्नेस कार्बन/ग्रेफाइट विटांच्या (कार्बन ब्लॉक्स) मॅट्रिक्स भागात 5% ते 10% (वस्तुमान अंश) Al2O3 कॉन्फिगर केल्याने वितळलेल्या लोखंडाच्या गंज प्रतिकारात लक्षणीय सुधारणा होते आणि लोखंडनिर्मिती प्रणालींमध्ये अॅल्युमिनियम कार्बन विटांचा वापर केला जातो. दुसरे म्हणजे, वितळलेल्या लोखंडाच्या प्रीट्रीटमेंट आणि टॅप ट्रफमध्ये देखील अॅल्युमिनियम कार्बन विटा वापरल्या जातात.

वितळलेल्या लोखंडाच्या प्रीट्रीटमेंटसाठी अॅल्युमिनियम कार्बन विटा

वितळलेल्या लोखंडाच्या टाक्यांसारख्या वितळलेल्या लोखंडाच्या वाहतुकीसाठी वापरल्या जाणाऱ्या उपकरणांमध्ये अॅल्युमिनियम सिलिकॉन कार्बाइड विटा प्रामुख्याने वापरल्या जातात. तथापि, जेव्हा या प्रकारच्या रेफ्रेक्ट्री मटेरियलचा वापर मोठ्या वितळलेल्या लोखंडी टाक्या आणि लोखंडी मिक्सरमध्ये केला जातो आणि त्यांना कठोर गरम आणि थंड परिस्थितीचा सामना करावा लागतो तेव्हा त्यात भेगा पडतात, ज्यामुळे संरचनात्मक सोलणे होते. याव्यतिरिक्त, मोठ्या गरम धातूच्या टाक्या आणि लोखंडी मिक्सरमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या Al2O3-SiC-C विटांमध्ये बहुतेकदा कार्बनचे प्रमाण 15% असते आणि त्यांची थर्मल चालकता 17~21W/(m·K) (800℃) इतकी जास्त असते, त्यामुळे वितळलेल्या लोखंडाचे तापमान कमी होते आणि मोठ्या वितळलेल्या लोखंडी टाक्या आणि मिक्सिंग कारच्या लोखंडी पत्र्यांना विकृत करण्याची समस्या येते. ग्रेफाइटचे प्रमाण कमी करून आणि ग्रेफाइट शुद्ध करताना, SiC, एक अत्यंत थर्मल चालक घटक काढून कमी थर्मल चालकता प्राप्त करणे हा प्रतिकार उपाय आहे.

मूलभूत संशोधनातून असा निष्कर्ष निघतो की:

(१) जेव्हा अॅल्युमिनियम कार्बन विटांमध्ये ग्रेफाइटचे प्रमाण (वस्तुमान अंश) १०% पेक्षा कमी असते, तेव्हा त्याच्या संघटनात्मक रचनेत Al2O3 असते जे एक सतत मॅट्रिक्स बनवते आणि कार्बन मॅट्रिक्समध्ये तारा बिंदूंच्या स्वरूपात भरला जातो. यावेळी, अॅल्युमिनियम कार्बन विटाची थर्मल चालकता λ अंदाजे सूत्र (१) द्वारे मोजता येते.