تولید فرومولیبدن به روش{0}خارج از کوره

چرا روش{0}}خارجی بر تولید فرومولیبدن غالب است

فرومولیبدن یک آلیاژ اصلی است که برای وارد کردن مولیبدن به فولاد و چدن استفاده می شود. روش{1}}کوره بیرونی که به عنوان احیای آلومینوگرم یا ترمیت نیز توصیف می‌شود، آلیاژ را بدون هیچ منبع انرژی خارجی تولید می‌کند، زیرا خود شارژ گرمای کافی برای ذوب فلز و سرباره آزاد می‌کند. تری اکسید مولیبدن توسط آلومینیوم احیا می شود و آهن با بار مخلوط می شود تا مولیبدن احیا شده به جای فلز خالص به عنوان آلیاژ آهن-مولیبدن جمع آوری شود. پس از اشتعال، واکنش به خودی خود-پایدار است، بنابراین فرآیند به جای سوخت، به یک ظرف واکنش آماده، پایه ماسه ای تمیز و یک مخلوط بار کاملاً کنترل شده بستگی دارد.

بنابراین کوره ذوب قطعه مرکزی تجهیزات است. هندسه، پوشش آن و وضعیت لانه شنی تعیین می کند که چقدر فلز بازیافت شود و سرباره چقدر تمیز از آلیاژ جدا شود.

پوسته کوره و آستر نسوز

پوسته کوره یک استوانه دایره ای ساده است که از ورق فولادی جوش داده شده و معمولاً ضخامت آن حدود 10 میلی متر است. این به عنوان یک ظرف ساختاری و به عنوان فرمی که پوشش نسوز را حمل می کند، عمل می کند، نه به عنوان منبع گرما. سطح داخلی با آجرهای نسوز سفالی که به ضخامتی یکنواخت گذاشته شده اند، پوشانده شده است، به طوری که پوسته در برابر پالس حرارتی کوتاه اما شدید واکنش محافظت می شود. آجرهایی که پوسته شده، ترک خورده یا شل شده اند، اجازه می دهند سرباره مایع به صفحه فولادی برسد و عمر کوره را کوتاه کند.

پوسته: استوانه فولادی مدور جوش داده شده، صفحه تقریبا 10 میلی متری.

آستر: آجر سفالی نسوز، محکم و یکنواخت.

سوراخ ضربه زدن سرباره: از طریق پوسته تقریباً 100 میلی متر بالاتر از لبه پایین باز می شود.

قطر سوراخ: حدود 120 میلی متر در یک واحد تولیدی معمولی.

سوراخ ضربه‌ای عمداً در پایین قرار می‌گیرد تا لایه سرباره که بالای آلیاژ متراکم‌تر شناور است، بدون ایجاد مزاحمت در حوضچه فلزی کشیده یا هدایت شود. سوراخی که بیش از حد بلند شده باشد، یک پاشنه سرباره سنگین در داخل کوره ایجاد می کند. سوراخ بسیار کم آلیاژ را در معرض خطر قرار می دهد.

آماده سازی پایه شنی و لانه شنی

کوره آماده شده روی یک پایه شنی قرار می گیرد و یک فرورفتگی نیمکره ای که معمولاً گودال شنی یا لانه شنی نامیده می شود در آن پایه ایجاد می شود. لانه چیزی است که در واقع آلیاژ مذاب را در پایین ظرف واکنش نگه می دارد، بنابراین شکل و فشردگی آن به اندازه پوشش آجری اهمیت دارد.

شن و ماسه رودخانه خشک استفاده می شود. پس از تراز شدن بشکه کوره، لانه محکم بسته می شود و توجه ویژه ای به محل اتصال لبه پایینی بشکه با ماسه می شود. یک قانون عملی این است که قسمت داخلی را به ارتفاع نهایی 150-200 میلی متر و قسمت بیرونی را به بیش از 400 میلی متر بچسبانید. این به ماسه جرم کافی برای مقاومت در برابر فشار مذاب می دهد و از نشت سرباره از طریق اتصال در حین ذوب جلوگیری می کند.

لانه باید به طور طبیعی خشک شود. لانه شنی مرطوب هرگز قابل قبول نیست: رطوبت محبوس شده در ماسه در تماس با مذاب به بخار تبدیل می شود و باعث پاشش شدید می شود که می تواند به خدمه آسیب برساند و واکنش را مختل کند. زمان صرف شده برای خشک کردن از ایمنی و عملکرد محافظت می کند.

شارژ آلومینومتریک

شارژ از سه گروه عملکردی مونتاژ می شود:

منبع مولیبدن- تری اکسید مولیبدن، خوراک اکسیدی که مولیبدن را تامین می کند.

کاهندهآلومینیوم -، معمولاً به صورت گرانول یا پودر، وزن می‌شود تا با تعادل اکسیژن خوراک اکسید مطابقت داشته باشد.

حامل آهن و شار- مواد حاوی آهن-به اضافه مقدار کمی شار، که چگالی و رفتار ذوب آلیاژ را تنظیم می‌کند و سرباره را سیال نگه می‌دارد.

آماده سازی شارژ یک عملیات توزین و اختلاط است تا عملیات ذوب. آلومینیومی که خیلی درشت است به کندی واکنش می دهد و مولیبدن را در سرباره باقی می گذارد. آلومینیوم خیلی ریز می تواند واکنش را خیلی سریع انجام دهد و مواد را از ظرف خارج کند. رطوبت در هر جزء بسیار شبیه به یک لانه شنی مرطوب عمل می کند، بنابراین همه خوراک ها خشک نگه داشته می شوند و شارژ مخلوط به سرعت استفاده می شود.

واکنش، خنک سازی و جداسازی

احتراق از یک نقطه شروع می شود و سپس جبهه واکنش از طریق شارژ عبور می کند. آلیاژ به صورت مایع متراکمی شکل می گیرد که در لانه شنی فرو می رود، در حالی که سرباره غنی از آلومینا-در بالای آن شناور است. کشتی بدون مزاحمت رها می شود تا گرانش جداسازی را انجام دهد: یک دوره ته نشینی مناسب بیشتر از هر هم زدن مکانیکی پس از آن ارزش دارد.

هنگامی که جرم جامد شد، کوره به صورت شفاف بلند می شود و لانه ماسه شکسته می شود. دکمه آلیاژی بازیابی می شود، از سرباره چسبنده تمیز می شود، سپس خرد شده و به اندازه ای که مشتری سفارش داده است، غربال می شود. سرباره قبل از دور ریختن از نظر فلز به دام افتاده بازرسی می شود، زیرا مولیبدن محبوس شده در سرباره باعث از دست دادن مستقیم محصول می شود.

ترکیب معمولی و کنترل کیفیت

جدول زیر محدوده های تجاری نماینده فرومولیبدن را فهرست می کند. محدودیت های دقیق برای یک سفارش معین توسط مشخصات محصول قابل اجرا و قرارداد خرید تعیین می شود.

عنصر	محدوده معمولی	عملکرد در آلیاژ
مو	55.0-75.0 %	عنصر آلیاژی فعال تحویل فولاد
Fe	تعادل	حاملی که محدوده ذوب آلیاژ را کاهش می دهد
سی	حداکثر 1.5 درصد	باقیمانده از کاهش و خوراک خام
ال	حداکثر 1.0٪	احیا کننده باقیمانده
C	حداکثر 0.10٪	برای گریدهای فولادی کم کربن-کنترل شده است
S	حداکثر 0.10٪	برای تمیزی کنترل می شود
P	حداکثر 0.05٪	کنترل شده برای محدود کردن شکنندگی
مس	حداکثر 0.50٪	عنصر باقی مانده از مواد خوراک

نام های تجاری مانند FeMo60 و FeMo55 محتوای اسمی مولیبدن آلیاژ را نشان می دهد. فرومولیبدن عرضه شده در برابر GB/T 3649 یا ASTM A132 معمولاً با گواهینامه ای ارائه می شود که مقادیر تجزیه و تحلیل شده را برای عناصر ذکر شده در بالا نشان می دهد، و خریداران باید آن گواهی را با سوابق لانه شنی، وزن بار و کسر اندازه غربال شده مقایسه کنند، زیرا این سه رکورد با هم بیشترین تغییرات بازده را از گرما به گرما را توضیح می دهند.

سوالات متداول

س: روش کوره در خارج{0}}در تولید فرومولیبدن چیست؟
این یک مسیر احیای آلومینوترمیک است که در آن تری اکسید مولیبدن توسط آلومینیوم در ظرف آماده شده احیا می شود و آهن به آن اضافه می شود تا محصول یک آلیاژ فرومولیبدن باشد. واکنش گرمای خود را تامین می کند.

س: چرا کوره با آجرهای نسوز رسی پوشیده شده است؟
پوشش از پوسته فولادی در برابر گرمای شدید واکنش و از سرباره مایع محافظت می کند. آجرهای فرسوده یا شل اجازه می دهند که سرباره به پوسته برسد و عمر کوره را کوتاه کند.

س: سوراخ ضربه زدن سرباره چقدر باید بزرگ باشد؟
یک سوراخ حدود 120 میلی متری که تقریباً 100 میلی متر بالای لبه پایینی پوسته باز می شود برای یک واحد تولیدی معمول است. این موقعیت حفره را در نزدیکی لایه سرباره بدون افشای حوضچه آلیاژ نگه می دارد.

س: اگر لانه ماسه خیس باشد چه اتفاقی می افتد؟
رطوبت محبوس شده با رسیدن مذاب به بخار تبدیل می شود و باعث پاشش شدید و خطر واقعی آسیب می شود. لانه همیشه قبل از استفاده به طور طبیعی خشک می شود.

س: چرا باید محل اتصال بشکه و ماسه را با دقت محکم کرد؟
آن مفصل ضعیف ترین نقطه رگ است. کوبیدن محکم در دو طرف، با ارتفاع داخلی 150-200 میلی متر و ارتفاع بیرونی بالای 400 میلی متر، از نشت سرباره در حین ذوب جلوگیری می کند.

س: آیا سوخت خارجی برای شروع واکنش مورد نیاز است؟
فقط یک شارژ کوچک احتراق مورد نیاز است. پس از شروع، کاهش تری اکسید مولیبدن توسط آلومینیوم به شدت گرمازا است و خود را از طریق بقیه شارژ حفظ می کند.