वैक्यूम कोटिंग उपकरण में क्रूसिबल की भूमिका

वैक्यूम कोटिंग उपकरण में क्रूसिबल की भूमिका

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क्रूसिबल, जिसे क्रिस्टलाइज़र के रूप में भी जाना जाता है, वैक्यूम आर्क पिघलने का मूल है। यहां धातुओं को पिघलाया जाता है, सुपरहीट किया जाता है, परिष्कृत किया जाता है और सिल्लियों में सिल दिया जाता है। बड़ी मात्रा में हीट एक्सचेंज यहां किया जाता है, और क्रूसिबल दीवार की गर्मी हस्तांतरण तीव्रता हजारों / लाखों डब्ल्यू / मी ² तक पहुंच सकती है।

जब इलेक्ट्रिक चाप में एक असामान्य घटना होती है, तो यह क्रूसिबल दीवार के माध्यम से भी जलाएगा। इसलिए, क्रूसिबल के लिए आवश्यकताओं का एक समूह है।

क्रूसिबल के महत्व को देखते हुए, क्रूसिबल डिज़ाइन के मुख्य बिंदु इस प्रकार हैं:

1. क्रूसिबल अच्छी तापीय चालकता, अच्छी विद्युत चालकता वाली सामग्री से बना होगा और पिघले हुए धातु से बंधे होना आसान नहीं होगा। इस तरह की आवश्यकता वाली सामग्री में इंतजार करने के लिए लाल तांबा, अवायवीय तांबा होता है। 12 ~ 24 मिमी तांबे ट्यूब और तांबे मिश्र धातु, (मैंगनीज कांस्य) की क्रूसिबल दीवार की विशाल बहुमत: निकला हुआ किनारा वेल्डेड।

क्योंकि लाल तांबे की तापीय चालकता और विद्युत चालकता अच्छी है, और यह स्मेल्टेड धातु के साथ बंधन नहीं करता है, बल्कि ऑक्सीजन-मुक्त तांबे की तुलना में सस्ता है, स्टील की गर्मी हस्तांतरण, विद्युत चालकता से बेहतर है।

2. क्रूसिबल की आंतरिक सतह चिकनी होगी, जिसमें एक सुसंगत खंड आकार और कोई गंभीर थूक नहीं है, ताकि पिंड हटाने की सुविधा हो सके। क्रूसिबल ट्यूब के मुख्य निर्माण के तरीके एक्सट्रूज़न, इलेक्ट्रोडोडेपशन और सेंट्रीफ्यूगल कास्टिंग हैं। उनमें से, बाहर निकालना विधि द्वारा उत्पादित गुणवत्ता अच्छी है, लेकिन इस विधि द्वारा बड़े आकार (व्यास> 500 मिमी) क्रूसिबल ट्यूब का उत्पादन करना मुश्किल है।

इलेक्ट्रोडोडिशन विधि में असीमित विनिर्देश और विस्तृत अनुप्रयोग हैं। इसके अलावा, कॉपर क्रूसिबल ट्यूब रोल्ड वेल्डिंग हैं, लेकिन वेल्डिंग सीम की आंतरिक सतह सटीक मशीनिंग होनी चाहिए। चाप पिघलने की प्रक्रिया में, क्रूसिबल की आंतरिक सतह को फाउल किया जाएगा, इसलिए क्रूसिबल की आंतरिक सतह को हर पिघलने से पहले सावधानी से साफ किया जाना चाहिए।

3. क्रूसिबल में पिघलने की स्थिति में बड़े सिल्लियों के द्रव्यमान का समर्थन करने के लिए पर्याप्त कठोरता और ताकत होगी, और यह इलेक्ट्रोड के शॉर्ट सर्किट टकराव से क्षतिग्रस्त नहीं होगा।

4. अगर ताकत की अनुमति हो तो क्रूसिबल की दीवार की मोटाई पतली होनी चाहिए। क्रूसिबल की दीवार मुख्य रूप से धुरी के व्यास और भार से निर्धारित होती है। आम तौर पर, छोटी भट्टी की दीवार की मोटाई 8 ~ 10 मिमी होती है, जो कि बड़ी भट्टी 12 ~ 24 मिमी है, और स्टील क्रूसिबल 8 ~ 12 मिमी है।

हालांकि, कुछ लोग एक मोटी क्रूसिबल दीवार (25 मिमी से अधिक) की वकालत करते हैं। उनका मानना है कि क्रूसिबल दीवार के अनुदैर्ध्य दिशा के साथ गर्मी को भी स्थानांतरित किया जा सकता है, जो उच्च तापमान पर पिघलने वाले क्षेत्र को ठंडा करने के लिए बहुत उपयोगी है।

दूसरों का मानना है कि जब तक ठंडा पानी पर्याप्त होता है, तब तक दीवार की अनुदैर्ध्य गर्मी हस्तांतरण प्रभाव छोटा होता है, इसलिए एक पतली दीवार का उपयोग किया जा सकता है। इसके अलावा, दीवार की मोटाई कारक नहीं है जो क्रूसिबल के माध्यम से जलने की कठिनाई को निर्धारित करती है। अपर्याप्त ठंडा पानी के मामले में, कोई फर्क नहीं पड़ता दीवार की मोटाई, कम पिघलने बिंदु के साथ तांबा शायद ही उच्च तापमान के साथ सामना कर सकता है।

5. क्रूसिबल की संरचना क्रूसिबल के थर्मल विस्तार और विरूपण की अनुमति देगी। क्रूसिबल की बाहरी दीवार का तापमान वक्र सर्पीन ट्यूब के पानी पर जापान की वैक्यूम प्रौद्योगिकी कंपनी द्वारा 8-इंच (200 मिमी) तांबे की क्रूसिबल की बाहरी सतह की मापा तापमान वक्र है।

यह देखा जा सकता है कि पिघलने की प्रक्रिया में, हालांकि पानी ठंडा है, फिर भी दीवार का तापमान अधिक है। मापा आंकड़ों के अनुसार, पानी की दीवारें तांबे के क्रूसिबल (पूल) के उच्च तापमान को ठंडा करती हैं 230 ~ 280 ℃ ; Z की गणना करें * उच्च तापमान लगभग 400 ℃ है , औसत तापमान लगभग 150 ℃ है ।

क्योंकि क्रूसिबल लंबा है और अनुदैर्ध्य थर्मल विस्तार बड़ा है, इसे डिजाइन में माना जाना चाहिए। उदाहरण के लिए: 2 मीटर लंबी तांबा क्रूसिबल, औसत तापमान 150 ℃ है , अनुदैर्ध्य थर्मल विस्तार राशि और डेल्टा; एल = (150-20) और समय; 18 & बार; 10-6 & बार; 2000 = 4.68 मिमी। यह देखा जा सकता है कि अगर क्रूसिबल को ऊपर और नीचे तय किया जाता है, तो इतनी बड़ी मात्रा में विस्तार से होने वाला विशाल आंतरिक तनाव क्रूसिबल को नुकसान पहुंचाएगा।

6. 150 मिमी से कम व्यास वाले क्रूसिबल में आम तौर पर एक निश्चित शंकु होता है, क्योंकि क्रूसिबल को डिंगोट होने की आवश्यकता होती है। बड़े अंतर्ग्रहण को संक्षेप में हटाया जाना आसान होता है क्योंकि बड़े कुल संकोचन के कारण। शंकु, ताकि पिंड हटाने की सुविधा के रूप में। आम तौर पर, शंकु 0.5% के भीतर होता है।

7. क्रूसिबल को पर्याप्त रूप से और ठीक से ठंडा किया जाएगा। भट्ठी की पिघलने की शक्ति का 80% गर्मी क्रूसिबल शीतलन प्रणाली द्वारा दूर ले जाया जाता है, इसलिए शीतलन पानी के वेग को रोकना आवश्यक है, प्रवाह दर बहुत बड़ी है।

8. आसान लोड हो रहा है, उतराई, सफाई और रखरखाव