炭素廠主要的五種擠壓成型可分解的單元操作(二)
(1)旋轉(zhuǎn)料室并帶有真空排氣的擠壓機(jī),壓實(shí)的同時(shí)開動真空泵。預(yù)壓結(jié)束后,料室旋轉(zhuǎn)到水平位置再進(jìn)行擠壓。一臺擠壓機(jī)料室的直徑是不變的,而生產(chǎn)的石墨電極直徑經(jīng)常變化,因此不同規(guī)格電極擠壓時(shí)的壓縮比不一樣(見本章第三節(jié)之五“壓縮比”),對預(yù)壓的要求也有所區(qū)別,如大直徑產(chǎn)品的壓縮比小而且擠出壓力比較低,所以預(yù)壓壓力一般不低于15MPa,時(shí)間不應(yīng)少于3min;而擠壓小規(guī)格產(chǎn)品時(shí)壓縮比大,因此糊料經(jīng)過擠壓型嘴的外摩擦阻力比較大、擠出壓力高,所以即使預(yù)壓壓力同樣是15MPa,預(yù)壓時(shí)間可以稍短一些,一般不少于1.5min。適當(dāng)提高預(yù)壓壓力有利于提高生坯密度。
(2)擠壓,預(yù)壓結(jié)束后、將擠壓型嘴前部的擋板降落復(fù)位,在適當(dāng)?shù)臄D壓壓力下糊料即從擠壓型嘴前部出口擠出,獲得具有一定直徑或截面形狀的生坯,為了減少摩擦力,擠壓型嘴前部出口需保持較高的溫度。擠出壓力和擠出速度受多種因素的影響,如料室和擠壓型嘴的溫度,擠壓型嘴曲線變形的大小,糊料的塑性狀態(tài)等。在正常情況下壓制大規(guī)格石墨電極的擠出壓力一般為6~15MPa,壓制中小規(guī)格石墨電極時(shí)擠出壓力經(jīng)常達(dá)到10~20MPa,有時(shí)可達(dá)到20MPa以上。擠出速度不僅受擠出壓力大小的影響,并和擠出半成品的截面大小成反比,噸位為25MN的擠壓機(jī)生產(chǎn)直徑300~400mm電極,當(dāng)擠出壓力為6~15MPa時(shí),擠出速度一般可達(dá)1.0~2.5cm/s。擠出速度快,可以提高壓機(jī)的產(chǎn)量,但適當(dāng)降低擠出速度有利于提高生坯的密度。
(3)生坯冷卻,剛離開擠壓型嘴的生坯還保持較高的溫度,按需要長度切斷后浸泡在冷水中冷卻以防止生坯變形,如用中溫瀝青為粘結(jié)劑生產(chǎn)大規(guī)格石墨電極時(shí),擠壓后的生坯應(yīng)在20℃左右的冷水中浸泡3~5h。
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