Podroben tehnični postopek grafitne elektrode

Bistvo postopka ekstrudiranja je, da se pasta po prehodu skozi šobo določene oblike pod pritiskom stisne in plastično deformira v surovec določene oblike in velikosti.
Postopek ekstruzijskega brizganja je predvsem postopek plastične deformacije paste.

Postopek ekstrudiranja paste se izvaja v komori za material (ali valju za pasto) in krožnoobročni šobi.
Vročo pasto v nakladalni komori poganja zadnji glavni bat.
Plin v pasti se mora nenehno iztisniti, pasta se nenehno stiska in hkrati se premika naprej.
Ko se pasta premika v cilindričnem delu komore, se lahko pasta šteje za stabilen tok, zrnata plast pa je v osnovi vzporedna.
Ko pasta vstopi v del ekstruzijske šobe z ločno deformacijo, je pasta blizu stene ustja med napredovanjem izpostavljena večjemu trenju, material se začne upogibati, pasta v notranjosti pa se premika z različnimi hitrostmi, notranja pasta pa se premika naprej, zaradi česar izdelek vzdolž radialne gostote ni enakomeren in se nahaja v ekstruzijskem bloku.

Nastane notranja napetost, ki jo povzroča različna hitrost notranje in zunanje plasti.
Končno pasta vstopi v del linearne deformacije in se ekstrudira.

Kaj je praženje? Kakšen je namen praženja?

Praženje je postopek toplotne obdelave, pri katerem se stisnjeni surovi izdelki segrevajo z določeno hitrostjo pod pogojem izolacije zraka v zaščitnem mediju v peči.

(1) Izključite hlapne snovi. Pri izdelkih, ki kot vezivo uporabljajo premogov asfalt, se po praženju običajno sprosti približno 10 % hlapnih snovi. Zato je delež praženih izdelkov običajno pod 90 %.

(2) Surovine za koksanje veziva se pražijo v skladu z določenimi tehnološkimi pogoji, da se vezivo koksa. Med delci agregata se tvori koksna mreža, ki trdno povezuje vse agregate z različnimi velikostmi delcev, tako da ima izdelek določene fizikalne in kemijske lastnosti. Pod enakimi pogoji, višja kot je stopnja koksanja, boljša je kakovost. Stopnja koksanja asfalta srednje temperature je približno 50 %.

(3) Fiksna geometrijska oblika

Med procesom praženja surovih izdelkov pride do mehčanja in migracije veziva. Z naraščanjem temperature se oblikuje koksna mreža, zaradi česar so izdelki togi. Zato se njihova oblika z naraščanjem temperature ne spreminja.

(4) Zmanjšajte upornost
Med procesom praženja se zaradi izločanja hlapnih snovi koksanje asfalta oblikuje v koksno mrežo, razgradnja in polimerizacija asfalta ter nastanek velike heksagonalne mreže ogljikovih obročev itd. Upornost se znatno zmanjša. Pri približno 10000 x 10⁻⁶ surovih izdelkov se upornost Ω⁻⁶ "m" po praženju 40-50 x 10⁻⁶ Ω⁻⁶ Ω⁻⁶ m imenujemo dobri prevodniki.

(5) Nadaljnje krčenje obsega
Po praženju se izdelek skrči za približno 1 % v premeru, 2 % v dolžini in 2–3 % v prostornini.

Surov izdelek po kompresijskem oblikovanju ima zelo nizko poroznost.
Vendar pa se po praženju surovin del premogovega asfalta razgradi v plin in uhaja, drugi del pa se koksa v bituminozni koks.
Volumen nastalega bituminoznega koksa je veliko manjši od volumna premogovega bitumna. Čeprav se med praženjem nekoliko skrči, se v izdelku še vedno tvori veliko nepravilnih in majhnih por z različnimi velikostmi.
Na primer, skupna poroznost grafitiziranih izdelkov je običajno do 25-32 %, ogljikovih izdelkov pa običajno 16-25 %.
Prisotnost velikega števila por neizogibno vpliva na fizikalne in kemijske lastnosti izdelkov.
Na splošno velja, da imajo grafitizirani izdelki povečano poroznost, zmanjšano prostorninsko gostoto, povečano upornost in mehansko trdnost, pri določeni temperaturi pa se hitrost oksidacije pospeši, odpornost proti koroziji se poslabša, plini in tekočine pa postanejo lažje prepustni.
Impregnacija je postopek za zmanjšanje poroznosti, povečanje gostote, povečanje tlačne trdnosti, zmanjšanje upornosti končnega izdelka in spreminjanje fizikalnih in kemijskih lastnosti izdelka.

Grafitizacija: Kaj je grafitizacija?

Kakšen je namen grafitizacije?

Grafitizacija je postopek visokotemperaturne toplotne obdelave, pri katerem se pečeni izdelki segrejejo na visoko temperaturo v zaščitnem mediju grafitizacijske peči, s čimer se heksagonalna mreža ravnin ogljikovih atomov preoblikuje iz neurejenega prekrivanja v dvodimenzionalnem prostoru v urejeno prekrivanje v tridimenzionalnem prostoru in ustvari grafitno strukturo.

Njegovi cilji so:
(1) Izboljšajte toplotno in električno prevodnost izdelka.
(2) Za izboljšanje odpornosti na toplotni šok in kemične stabilnosti izdelka.
(3) Izboljšajte mazljivost in odpornost izdelka proti obrabi.
(4) Odstranite nečistoče in izboljšajte trdnost izdelka.

(1) Potreba po plastični operaciji

Stisnjeni ogljikovi izdelki določene velikosti in oblike imajo med praženjem in grafitizacijo različne stopnje deformacije in poškodb zaradi trčenja. Hkrati so na površino stisnjenih ogljikovih izdelkov vezana nekatera polnila.
Brez mehanske obdelave ga ni mogoče uporabiti, zato je treba izdelek oblikovati in obdelati v določeno geometrijsko obliko.

(2) Potreba po uporabi

Glede na uporabnikove zahteve za obdelavo.
Če je treba priključiti grafitno elektrodo za proizvodnjo jekla v električni peči, jo je treba na obeh koncih izdelka izdelati v navojno luknjo, nato pa je treba obe elektrodi povezati s posebnim navojnim spojem.

(3) Tehnološke zahteve

Nekatere izdelke je treba predelati v posebne oblike in specifikacije glede na tehnološke potrebe uporabnikov.
Zahtevana je še manjša hrapavost površine.