December 16, 2025
Tanur Ferroalloy: Metode untuk Mencegah Kegagalan Dini Pelapis Karbon
Pelapis berbasis karbon adalah bahan pilihan untuk sebagian besar tanur ferroalloy pelapis. Namun, seiring kapasitas tanur busur terendam (SAFs) terus meningkat, masalah kegagalan pelapis dini telah menjadi menonjol. Dokumen ini menguraikan solusi teknologi yang relatif sederhana namun efektif untuk mengatasi tantangan industri yang sudah berlangsung lama ini.
Pemeriksaan terhadap metode konstruksi pelapis tanur karbon saat ini mengungkapkan tiga teknik utama:
1. Metode "Tanpa Celah" Bata Karbon
2. Metode Sambungan Lebar Bata Karbon
3. Metode Penumbukan Monolitik Pasta Penumbuk Dingin
Setiap metode memiliki kekurangan yang melekat:
Metode Bata Karbon "Tanpa Celah": Keutuhan tanpa celah yang sebenarnya tidak dapat dicapai. Logam cair dapat menembus melalui retakan mikro pada sambungan bata, menyusup di bawah bata, dan menyebabkannya mengapung, yang menyebabkan kegagalan pelapis total.
Metode Bata Karbon Sambungan Lebar: Ini melibatkan pemesinan alur annular ke sisi bata karbon, menyisakan celah sekitar 50mm selama konstruksi, yang kemudian diisi dengan pasta penumbuk dingin. Kelemahannya terletak pada struktur pengisi sambungan lebar yang relatif longgar, yang tidak memiliki kepadatan dan ketahanan korosi dari bata karbon yang ditekan bertekanan tinggi. Akibatnya, sambungan ini terkikis sebelum waktunya, memungkinkan logam cair dengan cepat mencapai bagian bawah bata dan menyebabkan kegagalan.
Metode Monolitik Pasta Penumbuk Dingin: Struktur pelapis yang dihasilkan kurang padat daripada bata karbon, yang mengarah pada kinerja yang lebih rendah dan masa pakai yang jauh lebih pendek.
Solusi Inovatif
Melalui penelitian ekstensif, penulis telah mengembangkan metode konstruksi tanur baru yang mensintesis keuntungan dari teknik yang ada. Metode ini memanfaatkan sifat peleburan panas dari pasta karbon—padat pada suhu kamar tetapi mampu meleleh, menyatu, dan akhirnya menggrafitisasi pada suhu tinggi—untuk mengatasi kelemahan kritis dari sambungan bata. Tujuannya adalah untuk mencegah kegagalan pelapis dini, sehingga memperpanjang umur pelapis dan mengatasi masalah industri yang terus-menerus. Metode ini telah diberikan Paten Model Utilitas Nasional.
Dasar dari pendekatan ini adalah metode bata karbon "tanpa celah", dengan perlakuan khusus diterapkan pada titik-titik rentan pelapis: sambungan bata, dikategorikan sebagai sambungan vertikal dan sambungan horizontal (datar).
1. Perlakuan Khusus Sambungan Vertikal
Perlakuan sambungan vertikal melibatkan pemesinan dua alur penyegel ekor burung terbalik di sekitar perimeter setiap bata karbon. Alur-alur ini diisi dengan pasta sambungan kasar khusus yang diformulasikan, dengan ekspansi rendah. Ini mengubah setiap bata karbon menjadi struktur komposit, yang terdiri dari matriks karbon pra-bakar yang terintegrasi dengan sabuk kontinu bahan pasta yang dipanggang sendiri.
Setelah pelapis SAF dibangun menggunakan metode pasangan bata "tanpa celah" dan tanur dioperasikan, kenaikan suhu menyebabkan pasta yang dipanggang sendiri yang telah dipasang sebelumnya di dalam alur ekor burung terbalik meleleh, menyatu, memanggang, dan memadat. Proses ini secara efektif menyegel sambungan vertikal antara bata yang berdekatan, analog dengan cincin penyegel dalam rakitan mekanis, sehingga memblokir penetrasi logam cair. Yang penting, karena elemen penyegel ini tertanam di dalam badan bata, ia terlindungi dari pencucian langsung oleh logam cair. Ini memungkinkan bahkan struktur pasta yang awalnya longgar untuk memenuhi persyaratan layanan praktis.
2. Perlakuan Khusus Sambungan Horizontal
Desain pelapis tanur yang khas menggunakan tiga lapisan bata karbon, yang menghasilkan dua sambungan horizontal, dengan setiap lapisan berselang-seling 45° relatif terhadap lapisan di bawahnya. Alur ekor burung terbalik, lebih lebar dan dangkal daripada alur samping, diproses pada permukaan kawin (atas dan bawah) dari bata karbon. Ini, bersama dengan alur samping, diisi dengan pasta yang dipanggang sendiri, dipadatkan, dan dihaluskan.
Ketika tanur dioperasikan, alur horizontal ini membentuk jaring prismatik datar. Pada persimpangan alur bata atas dan bawah, pasta menyatu, menciptakan jaringan yang kuat yang secara integral menggabungkan lapisan bata karbon atas dan bawah. Struktur ini memastikan bahwa bahkan jika logam cair menembus ke bagian bawah bata, ia tidak dapat menyebabkan bata mengapung.
Kesimpulan
Melalui perlakuan yang berbeda dari sambungan vertikal dan horizontal, bata karbon yang membentuk pelapis tanur—termasuk bata dinding dan bata lubang sadap—saling terhubung dengan aman menjadi keseluruhan yang kohesif. Ini secara efektif mencegah penetrasi logam, memberikan solusi yang elegan untuk tantangan industri yang sudah berlangsung lama.
Metode ini mudah diterapkan dan sangat efektif. Ini menjamin perhatian dan adopsi dalam industri. Promosi dan penerapannya yang luas diharapkan dapat memperpanjang umur pelapis tanur secara signifikan, secara substansial mengurangi biaya produksi, dan meningkatkan teknologi pelapis ke tingkat baru.
Kami adalah produsen tanur listrik profesional. Untuk pertanyaan lebih lanjut, atau jika Anda memerlukan tanur busur terendam, tanur busur listrik, tanur pemurnian ladle, atau peralatan peleburan lainnya, jangan ragu untuk menghubungi kami di susan@aeaxa.com
