Ի՞նչ է գրաֆիտի գազազերծման ռոտորը:

Գրաֆիտի գազազերծման ռոտորլայնորեն օգտագործվում է մետաղաձուլման արդյունաբերության մեջ, մասնավորապես ալյումինի և դրա համաձուլվածքների հալման և զտման մեջ, իսկ որոշ դեպքերում՝ հալված ցինկի, պղնձի համաձուլվածքների և այլ գունավոր մետաղների մշակման համար։
Դրանք գազազրկման գործընթացի հիմնական բաղադրիչն են։ Իներտ գազը պտտելով և ներարկելով՝ ռոտորը արդյունավետորեն հեռացնում է լուծված գազերը և ներառումների մի մասը հալված մետաղից՝ կանխելով ծակոտկենությունը, կծկման խոռոչները և ձուլվածքների այլ թերությունները, և այդպիսով ապահովելով վերջնական արտադրանքի ինչպես ներքին, այնպես էլ մակերեսային որակը։

1. Նյութ

Գրաֆիտի գազազերծման ռոտորները սովորաբար մեքենայացվում են բարձր մաքրության գրաֆիտից կամ իզոստատիկ գրաֆիտից հետևյալ պատճառներով.

• Գերազանց բարձր ջերմաստիճանային կատարողականություն.
  Դրանք կարող են պահպանել կառուցվածքային կայունությունը հալված մետաղի ջերմաստիճաններում (օրինակ՝ մոտ 700°C՝ հալված ալյումինի համար):

• Քիմիական կայունություն.
  Դրանք ցուցաբերում են ցածր թրջելիություն հալված ալյումինի և այլ մետաղների նկատմամբ, ինչը նպաստում է ուժեղ էրոզիայի և մետաղի կպչունության նվազեցմանը։

• Ուժեղ կոռոզիոն դիմադրություն.
  Դրանք կարող են դիմակայել հալված մետաղների և որոշակի հոսքերի ազդեցությանը։

• Լավ մեքենայականություն.
  Գրաֆիտը կարող է խառատվել, ֆրեզերացվել և հորատվել, ինչը հեշտացնում է տարբեր կառուցվածքների և չափերի ռոտորների արտադրությունը՝ համապատասխանեցնելով տարբեր վառարանների նախագծերին և գործընթացային պահանջներին։

2. Աշխատանքային սկզբունքը և հիմնական գործառույթները

Հալույթը խառնելը՝ գազի արտանետումը խթանելու համար

Գործողության ընթացքում գրաֆիտային ռոտորը ընկղմվում է հալված մետաղի մեջ և շարժվում է բարձր արագությամբ շարժիչով։

• Պտտումը առաջացնում է խառնման էֆեկտ, ինչը հալված մետաղն ավելի եռանդուն է դարձնում։

• Սա օգնում է լուծված գազերն ու ներառումները, որոնք սկզբում թակարդված էին կամ անհավասարաչափ բաշխված էին հալույթի մեջ, բարձրացնել դեպի մակերես՝ արագացնելով գազի արտանետումը և խարամի լողացումը։

Արդյունավետ գազազերծման համար իներտ գազի ներարկում

Ներքին գազային անցուղիները սովորաբար նախագծվում են ռոտորի ներսում այնպես, որ իներտ գազերը (սովորաբար արգոն կամ ազոտ) կարողանան ներմուծվել հալված մետաղի մեջ։

• Պտտվող ռոտորի գործողության տակ իներտ գազը քայքայվում է մեծ թվով մանր փուչիկների։

• Երբ այս փուչիկները բարձրանում են հալույթի միջով, դրանք փոխանակվում են մետաղի մեջ լուծված ջրածնի և այլ գազերի հետ և դուրս են բերում դրանք հալույթից։

• Որոշ մանր օքսիդներ և ոչ մետաղական ներառուկներ նույնպես կպչում են պղպջակների մակերեսներին և միասին բարձրանում մակերես, որտեղ դրանք կարող են հեռացվել յուղազերծման միջոցով։

3. Կիրառման տիպիկ սցենարներ

• Գազազերծում ձուլումից առաջ.
  Ալյումինե համաձուլվածքի ձուլումից առաջ հալույթը մշակվում է գազազրկման և խարամազերծման համար՝ ծակոտկենությունը նվազեցնելու և ձուլվածքների խտությունը բարելավելու համար։

• Հալման և զտման գործընթացներ.
  Հալման կամ զտման վառարաններում գազազերծող ռոտորներն օգտագործվում են հալույթից ջրածինը և որոշակի օքսիդները հեռացնելու համար, դրանով իսկ բարելավելով հալույթի մաքրությունը։

4. Գրաֆիտային գազազերծող ռոտորների տեսակները և կառուցվածքային ձևերը

Մշակվող մետաղի տեսակից, վառարանի դիզայնից և պահանջվող թողունակությունից կախված, գրաֆիտային գազազերծող ռոտորները հասանելի են տարբեր դիզայններով, ինչպիսիք են՝

• Պտտվող գազազերծման սարքեր՝
  Ալյումինի հալույթի մշակման ամենատարածված լուծումը։ Ռոտորը տեղադրված է շարժիչի լիսեռի վրա և պտտվում է հալված մետաղի ամանի կամ զտման վառարանում։

• Ռոտորային գլխիկի տարբեր դիզայններ՝
  Օրինակ՝ բազմաշերտ գլխիկներ կամ հոսքի համար օպտիմալացված դիզայններ, որոնք առաջացնում են ավելի նուրբ և միատարր փուչիկներ՝ գազազերծման արդյունավետությունը բարձրացնելու համար։

• Ինտեգրված կամ բաժանված կառուցվածքներ.
  Որոշ ռոտորներ մեքենայացվում են որպես մեկ մաս (լիսեռ և գլխիկ), մինչդեռ մյուսները օգտագործում են պտուտակավոր միացումներ, այնպես որ անհրաժեշտ է փոխարինել միայն մաշված ռոտորի գլխիկը, ինչը նվազեցնում է սպասարկման ծախսերը։

5. Առավելություններ և արժեք

• Լավ դիմացկունություն.
  Գրաֆիտը ապահովում է ուժեղ կոռոզիոն դիմադրություն և ջերմային հարվածի դիմադրություն, ինչը թույլ է տալիս ռոտորին պահպանել ողջամիտ ծառայության ժամկետ հալված մետաղի միջավայրում։

• Բարձր գազազերծման արդյունավետություն.
  Խառնման և իներտ գազի ներարկման համադրությունը զգալիորեն նվազեցնում է մետաղում լուծված գազի պարունակությունը։

• Մետաղի որակի զգալի բարելավում.
  Գազի և վնասակար խառնուրդների հեռացումից հետո ձուլման ծակոտկենությունը նվազում է, և ներքին կառուցվածքը դառնում է ավելի խիտ, բարելավելով ինչպես մեխանիկական հատկությունները, այնպես էլ մակերեսի որակը:

Հիշեցում.Ժամանակի ընթացքում գրաֆիտային ռոտորը մաշվում է բարձր ջերմաստիճանի, մեխանիկական լարվածության և օքսիդացման պատճառով, ուստի անհրաժեշտ է պարբերաբար սպասարկում և փոխարինում: