تفاوت بین کربورایزرهای گرافیتیزه و ریکاربورایزرهای کک نفتی چیست؟

اگرچه هم کربن‌سازهای گرافیتی و هم کک نفتی به‌عنوان کربوریزر استفاده می‌شوند، اما در فرآیندهای تولید، ریزساختار، عملکرد و هزینه متفاوت هستند.

در زیر، مقایسه مفصلی از این دو از منظرهای متعدد ارائه خواهم کرد.

خلاصه هسته
• کربورایزر کک نفتی: این یک ریکاربورایزر است که تحت عملیات حرارتی گرافیتی شدن قرار نگرفته است. اتم‌های کربن آن به‌طور تصادفی مرتب شده‌اند و به کربن «آمورف» یا «لایه‌ای{1} تصادفی» تعلق دارند.

• Graphitized recarburizer: This is the product of graphitizing recarburizer at high temperatures (usually >2500 درجه). اتم های کربن آن به طور منظم چیده شده اند و یک ساختار کریستالی گرافیت متمایز را تشکیل می دهند.

شما می توانید آن را به این صورت درک کنید: کربورایزر کک نفتی "ماده خام" است، در حالی که کربن مجدد گرافیتی "مواد پخته شده" است که در دماهای بالا "جعل" شده است.

ما آنها را از ابعاد زیر مقایسه می کنیم:

1. فرآیند تولید:

• کربورایزر گرافیتیزه شده: کک نفتی یا پیچ کک برای مدت طولانی در کوره گرافیتیزه کردن با دمای بالا در دمای 2500-3000 درجه حرارت-برای مدت طولانی تحت عملیات حرارتی قرار می‌گیرد و باعث می‌شود اتم‌های کربن مرتب شوند و کریستال‌های گرافیت را تشکیل دهند.

• کربوریزر کک نفتی: کک نفتی در حدود 1300 درجه کلسینه می شود تا رطوبت و مواد فرار را از بین ببرد، اما ساختار کربنی آن بدون تغییر باقی می ماند.

2. ریزساختار:

• Recarburizer Graphitized: ساختار کریستالی گرافیت سفارشی، مرتب شده در لایه ها.

• کربورایزر کک نفتی: ساختار بی شکل بی نظم یا ساختار لایه ای تصادفی.

3. محتوای کربن ثابت:

• Recarburizer گرافیتی: بسیار بالا، معمولا بیشتر از یا مساوی 98.5٪، حتی به بیش از 99.5٪. ناخالصی کم.

• کربوریزر کک نفتی: نسبتاً کم، معمولاً بین 95٪ - 98.5٪. حاوی ناخالصی های بیشتری مانند گوگرد، نیتروژن و خاکستر است.

4. محتوای گوگرد:

• عامل گرافیتیزه کننده کربن مجدد: بسیار کم، معمولاً کمتر یا مساوی 0.05٪، حتی زیر 0.02%. عملیات حرارتی{3}بالا باعث تبخیر بیشتر گوگرد می شود.

• عامل باز کربن کک نفتی: بالاتر، به طور کلی بین 0.3٪ تا 0.7٪، یکی از منابع اصلی گوگرد در فولاد مذاب است.

5. میزان جذب:

• عامل گرافیتیزه کننده کربن مجدد: بالا و پایدار، معمولاً بالای 90٪ - 95٪. به دلیل ساختار لایه ای گرافیتی، به سرعت در آهن مذاب حل و منتشر می شود.

• عامل باز کربورکننده کک نفتی: فرار کمتر و بیشتر، معمولاً بین 75 تا 90 درصد، بسیار تحت تأثیر فرآیند، دمای آهن مذاب و سایر عوامل است.

6. تأثیر بر کیفیت محصول:

• عامل گرافیتیزه کننده کربن مجدد:

درجه اثر دوباره کربور کننده عالی و عملکرد بالا.

درجه به طور قابل توجهی محتوای گوگرد را کاهش می دهد و برای تولید-آهن شکل پذیر با کیفیت بالا و فولاد ممتاز مفید است.

درجه باعث تقویت هسته گرافیت می شود، مورفولوژی گرافیت را در چدن بهبود می بخشد، گرافیت را ظریف تر و یکنواخت تر می کند، در نتیجه خواص مکانیکی را بهبود می بخشد.

• ناخالصی ها و سرباره ها را کاهش می دهد.

• کربوریزر کک نفتی:

• اثر کربورسازی ناپایدار که نیاز به افزودن بیش از حد دارد.

• معرفی عناصر مضر مانند گوگرد، افزایش هزینه های گوگرد زدایی و به طور بالقوه ایجاد عیوب مانند شکنندگی و تخلخل انقباضی در ریخته گری.

• اثر ترویجی ضعیف بر گرافیتی شدن.

7. هزینه:

• Recarburizer Graphitization: بالا. فرآیند تولید آن به مقدار زیادی برق نیاز دارد که در نتیجه سرمایه گذاری تجهیزات بالایی دارد.

• کربوریزر کک نفتی: کم. فرآیند تولید نسبتا ساده با مصرف انرژی کم.

8. زمینه های کاربردی اصلی:

• عامل کربورسازی گرافیتی: برنامه‌های کاربردی-بالا:

درجه چدن داکتیل (مخصوصاً-ریخته گری های بالا مانند نیروی باد و قطعات خودرو)
چدن خاکستری درجه-بالا
درجه فولادهای ویژه و فولادهای آلیاژی
درجه کاربردهایی که نیاز به گوگرد کم و نرخ جذب کربن بالا دارند

• عامل کربن کک نفتی: کاربردهای عمومی:

درجه چدن خاکستری معمولی
درجه برخی از قطعات فولادی ریخته گری شده که به گوگرد کم نیاز ندارند
درجه به عنوان یک ماده خام برای تولید الکترودهای گرافیتی و مواد کربور کننده گرافیت شده

در تولید واقعی، با بهبود مستمر الزامات کیفیت محصول و افزایش فشار محیطی، دامنه کاربرد عوامل کربوهید کننده گرافیتی به طور مداوم در حال گسترش است، به ویژه در صنایع تولیدی پیشرفته، جایی که تقریباً به یک پیکربندی استاندارد تبدیل شده است.