گرافیٹائزڈ پیٹرولیم کوک ایپلی کیشنز: EAF اسٹیل سے بریک پیڈ اور بیٹری کے مواد تک

بھٹی میں "ریکاربرائزنگ" کا اصل مطلب کیا ہے۔

A recarburizerیاکاربن ریزرپگھلے ہوئے لوہے یا اسٹیل میں گھل جاتا ہے اور اس کے کاربن مواد کو مقصد کی ساخت تک بڑھاتا ہے۔ جو چیز اچھے کو برے سے الگ کرتی ہے وہ سرخی کاربن نمبر نہیں ہے - یہ ہے کہ کاربن کا کتنا حصہ دھات میں داخل ہوتا ہے، اور کتنی تیزی سے۔

GPC اپنی ساخت کی وجہ سے دونوں شماروں پر جیتتا ہے۔ خام پیٹرولیم کوک بے ساختہ کاربن ہے۔ جب یہ منعقد ہوتا ہےگرافٹائزیشن فرنس میں 2,500–3,000 ڈگری، کاربن کے ایٹم گریفائٹ کی ترتیب شدہ کرسٹل جالی میں دوبارہ ترتیب دیتے ہیں۔ یہ تبدیلی تین چیزیں کرتی ہے جو پگھلنے کے نوٹس دیتا ہے:

• 🧲 تحلیل کی رفتار- گریفائٹ جالی بے ساختہ کاربن سے کہیں زیادہ تیزی سے پگھلے ہوئے لوہے میں گھل جاتی ہے۔ 90-95% سے اوپر کاربن کی بازیافت معمول کے مطابق اچھی طرح سے-گرافیٹائزڈ مواد کے ساتھ حاصل کی جاتی ہے، بمقابلہ غیر گرافائٹائزڈ یا نیم-گرافیٹائزڈ کوک کے ساتھ نمایاں طور پر کم اور کم متوقع ریکوری۔
• 🧪 طہارت- بھٹی کا علاج اتار چڑھاؤ کو نکالتا ہے اور بہت سے ناپاک مرکبات کو توڑ دیتا ہے۔ پریمیم جی پی سی لے جاتا ہے۔فکسڈ کاربن 98.5–99.5%, سلفر 0.03% سے کم، راکھ 0.5% سے کم اور نائٹروجن 300 ppm سے کم۔
• ⚡ چالکتا- کم از کم ~2.18 g/cm³ کی حقیقی کثافت اور تقریباً 500 µΩ·m یا اس سے کم کی برقی مزاحمت ایک مکمل گرافٹائزیشن کے فنگر پرنٹس ہیں۔ مواد جو ان نمبروں کو کھو دیتا ہے وہ مکمل طور پر تبدیل نہیں ہوا تھا، اور یہ بھٹی میں اس کی طرح برتاؤ کرتا ہے۔

ایپلیکیشن فیملی #1: EAF اسٹیل میکنگ

میںالیکٹرک آرک فرنسکاربن کیمسٹری کے ساتھ ساتھ دھات کاری بھی کرتا ہے۔ GPC پر سکریپ ٹوکری سے چارج کیا جاتا ہے یا پگھلنے کے دوران انجکشن لگایا جاتا ہے: یہ نہانے والے کاربن کو مقصد کی طرف بڑھاتا ہے، سلیگ – دھات کے رد عمل میں جلنے والے کاربن کو سپلائی کرتا ہے، اور اس سلیگ کو فوم کرنے میں مدد کرتا ہے جو قوس سے ریفریکٹری دیواروں کی حفاظت کرتا ہے۔ دانے دار سائز -1-5 ملی میٹرتحلیل کی رفتار اور فیڈنگ نقصان کے درمیان ورک ہارس کٹ - بہترین تجارت-آف دیتا ہے۔ معاشیات ناقابل معافی ہیں: ہر 0.1% فکسڈ کاربن کا مطلب ہے کہ ایک ہی مقصد کو حاصل کرنے کے لیے زیادہ کلوگرام فی ٹن اسٹیل ہے، اس لیے سستے -گریڈ کے مواد کی قیمت عام طور پر فی ٹن اسٹیل کی زیادہ ہوتی ہے، کم نہیں۔

ایپلیکیشن فیملی #2: انڈکشن فرنس پگھلنا اور گرے آئرن

انڈکشن فرنسز سکریپ اور ریٹرن کی اہم مقداریں چارج کرتی ہیں، اورکاربن ریزروہی ہے جو چارج کو متوازن کرتا ہے۔ چونکہ انڈکشن پگھلنا آرک فرنس غسل سے زیادہ پرسکون ہوتا ہے، اس لیے دھول کا نقصان ایک حقیقی قیمت ہے: دھول کو کاٹنے کے لیے اکثر موٹے نوڈولر کٹس (5-20 ملی میٹر) کو ترجیح دی جاتی ہے، جو ترتیب میں ابتدائی طور پر چارج کیے جاتے ہیں تاکہ مواد اوپر بیٹھنے کی بجائے ایڑی میں گھل جائے۔ جذب کا وقت بھی اہمیت رکھتا ہے - ایک اتلی پگھلنے کی بجائے چارج کے ساتھ GPC کو شامل کرنے سے تحلیل کا وقت ملتا ہے جس پر زیادہ بحالی کا انحصار ہوتا ہے۔

ایپلیکیشن فیملی #3: ڈکٹائل (کروی دار گریفائٹ) آئرن - دی اسپیک-کریٹیکل مارکیٹ

یہیں سے GPC اپنے پریمیم درجات حاصل کرتا ہے۔ نرم لوہے میں، گندھک دو بار دشمن ہے: یہ براہ راست لوہے کو نیچا کر دیتا ہے، اور یہمیگنیشیم نوڈولائزنگ ایجنٹ کھاتا ہے۔اس سے پہلے کہ میگنیشیم گریفائٹ کے دائروں کو شکل دے سکے۔ سنجیدہ فاؤنڈریوں کے درمیان کام کرنے کا اصول ہے۔سلفر 0.02% سے نیچےاس ایپلی کیشن کے ریکاربرائزر میں، نائٹروجن کو کم رکھنے کے ساتھ ساتھ - اضافی نائٹروجن بعد میں کاسٹنگ میں پورسٹی اور بلو ہولز کے طور پر ظاہر ہوتا ہے۔ اعلی-پاکیزگی GPC (99%+ فکسڈ کاربن، 0.03–0.05% سلفر،<300 ppm nitrogen) exists essentially for this market, and the foundries that buy it are the least likely to ever trade down, because a bad carburizer batch ruins castings worth many times the material saving.

ایپلیکیشن فیملی #4: لاڈل ریکاربرائزیشن اور پریزیشن کیمسٹری

اسٹیل ملز اور فاؤنڈریز اعلی-گریڈ یا کلین اسٹیل بنانے والے لاڈل میں حتمی کاربن ٹرم کرتے ہیں، جہاں تحلیل کا وقت کم ہے اور پیشین گوئی سب کچھ ہے۔ باریک کٹس (0.2–1 ملی میٹر) ان دیر سے اضافے کے لیے تیزی سے گھل جاتے ہیں۔ یہی منطق مصر دات کی پیداوار میں لاگو ہوتی ہے، جہاں GPC کی کم راکھ سلیگ کیمسٹری کو صاف رکھتی ہے۔

ایپلیکیشن فیملی #5: غیر-میٹالرجیکل استعمال

• 🛞 بریک رگڑ مواد- ٹھیک-میش GPC (تقریبا 60-80 میش اور فائنر) بریک پیڈ فارمولیشنز میں ایک معیاری جزو ہے، جو تھرمل استحکام اور کنٹرول شدہ رگڑ کے رویے میں حصہ ڈالتا ہے۔
• 🔋 بیٹری اور خاص کاربن فیڈ اسٹاک- گرافیٹائزڈ کوک انوڈ کی پیداوار کو کھانا کھلانے والے مواد کے ایک ہی خاندان میں بیٹھتا ہے۔ ایک ہی بھٹیاں دونوں جہانوں کی خدمت کرتی ہیں۔
• 🧱 کاربن مصنوعات- الیکٹروڈ، ریفریکٹری کاربن بلاکس اور کاربن پیسٹ گرافائٹائزڈ کوک کو ایک ان پٹ کے طور پر استعمال کرتے ہیں جہاں چالکتا اور پاکیزگی اہمیت رکھتی ہے۔
• 🧪 پلاسٹک اور ربڑ- جی پی سی پاؤڈر پولیمر مرکبات میں کنڈکٹیو اور مضبوط کرنے والے فلر کے طور پر کام کرتا ہے۔

ایپلی کیشن سے ذرہ کے سائز کو ملانا

ایک کام شدہ مثال: سرمئی آئرن چارج میں کاربن پک اپ

نمبر اس کو ٹھوس بناتے ہیں۔ گرے آئرن کے لیے 1-ٹن انڈکشن چارج پر غور کریں جس کا مقصد 3.2% کاربن ہے، جہاں سکریپ/ریٹرن مرکب 2.7% کاربن لاتا ہے۔ پگھلنے میں تقریباً 0.5 فیصد پوائنٹس کاربن - 5 کلوگرام کاربن فی ٹن ہے۔ ایک اچھی طرح graphitized فرض98.5% فکسڈ کاربن GPC90% عملی بحالی پر: پگھلانے والے کو تقریباً 5 ÷ (0.985 × 0.90) ≈ 5.6 کلو گرام GPC فی ٹن کی ضرورت ہوتی ہے۔ اب 80% ریکوری پر ایک نیم-گرافیٹائزڈ مواد کے ساتھ ریاضی کو دہرائیں: تقریباً 6.3 کلوگرام فی ٹن - 12% زیادہ مواد، نیز ایک وسیع کاربن سکیٹر جس کا فرنس آپریٹر کو پیچھا کرنا پڑتا ہے۔ (یہ مثال مثالی ہے؛ ہر دکان اپنے چارج اور مشق کے مطابق کیلیبریٹ کرتی ہے، لیکن ریاضی کی شکل یہی ہے کہ فاؤنڈریز مکمل طور پر گرافٹائزڈ مواد پر واپس آتی رہتی ہیں۔)

اکثر پوچھے گئے سوالات

1. گرافیٹائزڈ پیٹرولیم کوک کس لیے استعمال ہوتا ہے؟

اس کا بنیادی استعمال ایک کے طور پر ہے۔کاربن ریزر / ریکاربرائزرالیکٹرک آرک فرنس اسٹیل میکنگ، انڈکشن پگھلنے، اور گرے اور ڈکٹائل آئرن فاؤنڈریز میں۔ ثانوی استعمال میں لاڈل میٹالرجی میں کاربن کا اضافہ، رگڑ کا مواد شامل ہے۔بریک پیڈ، پلاسٹک اور ربڑ میں کنڈکٹیو فلر، اور کاربن مصنوعات اور بیٹری اینوڈ مواد کے لیے فیڈ اسٹاک۔

2. جی پی سی کو ریکاربرائزر کے طور پر عام کیلکائنڈ پیٹرولیم کوک پر کیوں ترجیح دی جاتی ہے؟

کیونکہ 2,500–3,000 ڈگری پر گرافیٹائزیشن بے ساختہ کاربن کو کرسٹل لائن گریفائٹ میں تبدیل کرتی ہے، جو پگھلی ہوئی دھات میں تیزی سے اور مکمل طور پر گھل جاتی ہے۔ اچھی طرح سے-گرافیٹائزڈ GPC کے ساتھ عملی کاربن کی بازیافت عام طور پر 90–95%+ تک چلتی ہے، اور اعلی-درجہ حرارت کا علاج بھی اتار چڑھاؤ اور نجاست کو ختم کرتا ہے - جس سے سلفر، کم نائٹروجن اور کم راکھ کیلکائنڈ کوک سے کم ہوتی ہے۔

3. ڈکٹائل آئرن کے لیے جی پی سی کو سلفر کی کیا سطح ہونی چاہیے؟

اسفیرائیڈل گریفائٹ (ڈکٹائل) لوہے کے لیے، کام کرنے کا اصول ہے۔سلفر 0.02% سے نیچےریکاربرائزر میں، کیونکہ سلفر میگنیشیم نوڈولائزنگ ایجنٹ کو کھاتا ہے اور نوڈول کی تشکیل کو کم کرتا ہے۔ پریمیم GPC گریڈ 0.03–0.05% سلفر عام طور پر گرے آئرن اور اسٹیل میں استعمال ہوتے ہیں۔ لچکدار آئرن فاؤنڈری عام طور پر دستیاب صاف ترین مواد کی وضاحت کرتی ہے۔

4. مجھے GPC کا کون سا پارٹیکل سائز استعمال کرنا چاہیے؟

EAF چارج کاربن اور عام فاؤنڈری کے کام کے لیے، دانے دار1-5 ملی میٹرمعیاری ہے، تحلیل کی رفتار اور بحالی کو متوازن کرنا۔ انڈکشن فرنس کے لیے، موٹے نوڈولر کٹ (5-20 ملی میٹر) دھول کو کم کرتے ہیں۔ دیر سے لاڈل کے اضافے اور غیر-میٹلرجیکل استعمال کے لیے، 0.2–1 ملی میٹر کے باریک کٹ یا پاؤڈر سب سے تیزی سے گھل جاتے ہیں۔ آپ کی فرنس پریکٹس، سپلائی کرنے والے کی سہولت کو نہیں، تصریح کا تعین کرے۔

5. کیا GPC کاربن مواد سے آگے کاسٹنگ کے معیار کو متاثر کرتا ہے؟

جی ہاں زیادتینائٹروجنکاربرائزر میں آئرن کاسٹنگ - میں پورسٹی اور بلو ہولز کی ایک بہترین وجہ ہے<300 ppm specification on premium grades. High ash increases slag volume and shortens refractory life. Volatile matter above about 0.5% signals incomplete graphitization and means smoke, erratic recovery and environmental exposure in the shop.

6. کیا GPC کو انڈکشن فرنس میں استعمال کیا جا سکتا ہے، یا صرف آرک فرنس میں؟

دونوں EAFs میں یہ چارج کاربن اور سلیگ فومر کے طور پر کام کرتا ہے۔ انڈکشن فرنسوں میں یہ بھاری چارجز-میں کاربن کو متوازن کرنے کا معیاری طریقہ ہے۔ فرق مشق کا ہے، مناسب نہیں: انڈکشن شاپس عام طور پر سکریپ کے ساتھ ابتدائی طور پر جی پی سی چارج کرتی ہیں اور اکثر دھول کو محدود کرنے کے لیے موٹے کٹوں کو ترجیح دیتی ہیں، جبکہ EAF پریکٹس معیاری 1–5 ملی میٹر دانے دار کٹ کے حق میں ہے۔