İkincil metalurjide, RH (Ruhrstahl-Heraeus) gaz giderici, bir çelik ısısının son kimyasal bileşimini aldığı yerdir. Erimiş çelik, vakum altında hidrojen, nitrojen ve karbonu gidermek için pota ile refrakter kaplı vakum kabı arasında dolaşır. Bu kaptan her geçiş ısı kaybına neden olur ve sıcaklıktaki her düşüş derecesi, konvertör veya EAF'de ekstra aşırı ısı ile geri kazanılmalıdır. Kap çalışma astarının arkasındaki ince bir nano mikro gözenekli yedek katman, bu kaybı yavaşlatmanın en ucuz yollarından biridir.
RH Kabı Isı Kaybı Neden Önemlidir
RH işlemi sıcaklığa duyarlı bir süreçtir. Çelik ne kadar uzun veya zorlu dolaşırsa, kap duvarından o kadar fazla ısı kaçar ve banyo hedef pencereden o kadar uzaklaşır. Sıcaklık düştüğünde, operatörler hepsi para kaybettiren yollarla tepki verir: döküm sıcaklığını yükseltmek, yeniden mızraklama, alaşımları düzeltmek veya tam gaz giderme tamamlanmadan vakum döngüsünü kısaltmak. Daha istikrarlı bir sıcaklık, metalurjinin saatle boğuşmadan işini yapmasını sağlar.
Kap duvarı sızıntı noktasıdır. Geleneksel bir astar, yalıtım değeri kendi kalınlığı ve kütlesi ile sınırlı olan bir destek refrakteri üzerine yoğun bir çalışma dökülebilir malzemesi yığar. Nano mikro gözenekli levhalar bu dengeyi değiştirir: çok daha kalın geleneksel bir yedek ile aynı termal direnci, sadece birkaç milimetre kalınlığında bir katmanda sağlarlar.
Yedek Katman Nasıl İnşa Edilir
Tipik bir RH yedek konfigürasyonu, kap çelik kabuğu ile monolitik çalışma astarı arasına bir nano mikro gözenekli levha yerleştirir. Levhalar iç duvara karşı monte edilir, ardından dökülebilir çalışma astarı üzerlerine uygulanır. Levha kalınlığı genellikle 3 ila 5 mm'dir ve kap geometrisine ve çalışma astarının taşıması beklenen termal gradyana uyacak şekilde seçilir.
- Kurulumdan önce kabuk temizlenir ve hazırlanır.
- Mikro gözenekli levhalar iç duvara sabitlenir, kap profiline göre kesilir ve yerleştirilir.
- Dökülebilir çalışma astarı levhaların üzerine monte edilir ve sıcak yüzey katmanını oluşturur.
- Esnek levha veya özel şekilli levhalar kavisli ve standart olmayan bölümleri kaplar.
Nano mikro gözenekli levha sıradan ahşap işleme aletleriyle kesilebildiği ve esnek tabaka veya önceden şekillendirilmiş formlarda temin edilebildiği için, kenarlarda ısı kaçıracak boşluklar olmadan kap konturuna uyum sağlar.
Yedek Katmanın Proses İçin Sağladıkları
- Çelik sirkülasyonu sırasında ısı kaybını azaltır, böylece banyo tam vakum döngüsü boyunca sıcaklığını korur.
- Sıcaklık aralığını daraltarak gaz giderme sonuçlarının tekrarlanabilirliğini artırır.
- Çalışma astarının soğuk yüzey sıcaklığını düşürerek refrakter ömrünü uzatır.
- İhmal edilebilir kütle ve kalınlık ekler, böylece dar geometriye sahip kaplara uyar.
Doğru Levha Sınıfını Seçmek
Yedek katman, çalışan dökülebilir malzemenin arkasında yer alır, bu nedenle tam çelik sıcaklığını görmez. Önemli olan, levhanın sürekli kullanım derecesinin, gerçekte maruz kalacağı arayüz sıcaklığının rahatça üzerinde kalmasıdır. RH kapları için, monolitik sıcak yüzeyin arkasındaki yedek katman olarak Grade 1000 (1000 °C dereceli) olağan seçimdir; katmanın sıcak yüzeye daha yakın olduğu yerlerde Grade 1100 (1100 °C) mevcuttur.
| Özellik | Sınıf 1000 | Sınıf 1100 |
|---|---|---|
| Sınıflandırma sıcaklığı | 1000 °C | 1100 °C |
| Yoğunluk | 220–280 kg/m³ | 220–280 kg/m³ |
| Isı iletkenliği, 200 °C | 0,021 W/m·K | 0,021 W/m·K |
| Isı iletkenliği, 600 °C | 0,028 W/m·K | 0,028 W/m·K |
| Doğrusal büzülme (800 °C) | <2% | <2% |
Tasarım için başlangıç noktası 3-5 mm'lik bir levhadır; kesin kalınlık, levhanın anma sıcaklığını asla aşmaması için katman katman ısı hesaplamasıyla doğrulanır. Mühendislerimiz bu kontrolü projeye özel tasarımın bir parçası olarak yürütür.
Bu uygulama için önerilen ürünler: çelik potalar için nano gözenekli yalıtım, özel şekilli levhalar, ve standart levhalar.
Sıkça Sorulan Sorular
Neden daha fazla dökülebilir yerine mikro gözenekli bir katman kullanılmalı?
Dökülebilir refrakter, yapısal ve aşınma katmanıdır, verimli bir yalıtkan değildir. Nano mikro gözenekli levha, ısı transferini yavaşlatmada aynı kalınlıktaki geleneksel destek refrakterine kıyasla yaklaşık üç ila dört kat daha etkilidir, bu nedenle biriken milimetre başına çok daha fazla ısıl direnç sağlar.
Levhalar vakum döngüsüne dayanabilir mi?
Evet. Levhalar, vakum yüzeyinde değil, çalışma astarının arkasında sert, lifsiz bir destek katmanı olarak işlev görür. Mikro gözenekli matris, maruz kaldığı arayüz sıcaklıklarında boyutsal olarak kararlıdır ve bu, katmanın tekrarlanan işlem döngüleri boyunca etkili kalmasını sağlar.
Levha kap hacmini etkiler mi?
Minimal düzeyde ve doğru yönde. Levha daha kalın bir geleneksel destek katmanının yerini aldığından, aynı ısıl performans için astar daha ince olabilir; bu da pratikte kabın çalışma hacmini korur veya hafifçe artırır.
RH kabım alışılmadık bir profile sahipse ne olur?
Kap profiline göre kesilmiş özel şekilli levhalar ve kavisli bölümler için esnek sac, düz levhaların bir yarıçap üzerinde bıraktığı ısı kaçıran boşluklar olmadan standart dışı RH kabı geometrilerini kapsar.
RH kabınız için katman katman termal kontrol gerekli mi? Projeye özel tahta ve kalınlık önerisi için çelik fabrikası yalıtım mühendislerimizle konuşun. Bize ulaşın başlamak için.