شکستگی بوته

با سلام خدمت دوستان و همراهان همیشگی پارس بوته. امروز با مطلب جذاب دلایل شکستگی بوته (carbon crucible cracking) در خدمت شما هستیم. بوته‌های به دسته ادوات لازمی مذابی تعلق دارند که ماده اصلی آن‌ها در زمان تولید کربن است. این بوته‌ها فرآیند خاص خود را برای ساخت و تولید دارند و بسیار کارآمد هستند.

بوته به علت ساختاری که دارد انتخابی مناسب و بهینه برای حرارت دادن مواد محسوب می‌شود. البته عواملی وجود دارد که می‌تواند باعث بروز ترک‌ها و شکستگی آن ها شود. برای شناخت دلایل شکستگی بوته بهتر است ابتدا با این محصولات آشنا و با مزیت‌ها و ویژگی‌های آن آشنا شویم. پس با ما همراه باشید.

ویژگی‌ها و مزیت‌های بوته

برای انتخاب انواع بوته، افراد به ویژگی‌ها، مزیت‌ها و نکات مثبت و منفی این محصولات توجه می‌کنند و بر این اساس محصول خود را انتخاب می‌کنند.

اگرچه مطلع نبودن از دلایل شکستگی بوته یکی از نکاتی است که صنعتگران را در انتخاب این محصول کارآمد دچار تردید می‌کند. بوته یکی از محصولاتی است که صنعتگران با توجه به بررسی ویژگی‌های آن به انتخاب این محصول کارآمد می‌پردازند. این ویژگی‌ها عبارتند از:

• انتقال حرارت در دمای بسیار زیاد و بدون نقص به مواد
• جلوگیری از هدر رفتن زمان و صرفه‌جویی در هزینه و مصرف انرژی
• استقامت و مقاومت بسیار زیاد در برابر فرآیند اکسیداسیون
• استقامت و مقاومت به اندازه در برابر شوک‌های حرارتی مختلف
• داشتن مقاومت و استحکام مکانیکی بسیار بالا
• داشتن مقاومت بالا در برابر فرسایش و سایش
• داشتن دوام و مقاومت بسیار زیاد در برابر دماهای بالا تا دمای 3500 درجه سلسیوس
• ضد خوردگی در برابر مواد شیمیایی مانند فلاکس‌ها
• تولید در اشکال و طرح‌ها و اندازه‌های مختلف

علاوه‌براین ماده اصلی بوته از اتم کربن است که با ترکیب با مواد دیگر در ساختار بوته، شبکه کریستالی مستحکمی را در برابر حرارت و دماهای بالا ایجاد می‌کند.

کاربردهای بوته

از کاربردهای بوته‌ها می‌توان به ذوب آلومینیوم و قطعات مسی و همچنین آلیاژهای مسی همچون برنج اشاره کرد که در آن ها با موفقیت انجام می‌شود. از دیگر فلزاتی که می توانند به خوبی به حرارت دادن آن‌ها کمک کند فلزات خاکی نادر و با ارزش مانند طلا و نقره است.

این استوانه خاصیت و قابلیت خود را در دو حالت کوره‌های افقی و عمودی حفظ می‌کنند و فرآیند حرارت فلزات را با کم‌ترین نقص ممکن و با رعایت الزامات کوره انجام می‌دهند. از دیگر کاربردهای می‌توان به

• عملیات حرارتی
• حمل و نقل مواد
• تصفیه فلزات

اشاره کرد که در ادامه بیشتر در مورد موضوع دلایل شکستگی بوته صحبت می‌کنیم.

انواع شکستگی بوته

دلایل شکستگی بوته می‌تواند متنوع و زیاد باشد و باید با رعایت اصول درست مانع از هر کدام از این شکستگی‌ها شد. از انواع شکستگی‌ها در بوته‌های می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

مناسب نبودن زیربوته

درباره دلایل شکستگی بوته می‌توان به نامناسب بودن زیربوته استفاده شده اشاره کرد که به علت برخورد شعله با بدنه، آسیب‌های بسیار جدی به قسمت‌های تحتاتی وارد می‌شود. این اتفاق باعث فرو ریختن بدنه شده و ممکن موجب تخریب کل بدنه و لعاب آن شود.

پودر و مواد جداکننده

مواد و پودرهایی مانند فیبر سرامیکی فاصله‌ای بین بوته و زیربوته بوجود می‌آورد. این فاصله باعث بوجود آمدن دمای تقریبا سرد در مرکز و حرارت بسیار زیاد در دیواره‌های بدنه می شود به‌گونه‌ای که رنگی سرخ مانند می‌گیرد. این شوک حرارتی موجب ترک برداشتن کف می‌شود.

ورود هوا از ناحیه درگاه تخلیه اضطراری گاز

ورود هوای سرد از درگاه تخلیه اضطراری گاز به کوره باعث بروز ترک‌ها و تخریب در مدت زمان طولانی می‌شود.

شارژ فلز

گاهی به علت فرآیند شارژ فلز که به صورت اشتباه انجام می‌شود موجب بروز ترک‌های کف و دیواره‌ها می‌شود.

جهت شعله

جهت نامناسب شعله با از بین رفتن لعاب موجب ترک و شکاف روی بدنه و کف در زمان فرآیند اکسیداسیون می‌شود.

منبسط شدن فلز

منبسط شدن فلزات از دلایل شکستگی بوته است به دلیل سرد شدن و جامد شدن ماده بعد از ذوب و سپس دوباره بگذارید ذوب شود موجب ترک و شکستگی بوته می‌شود.

انبر و ابزارهای نامناسب

استفاده از انبرها و ابزارهایی که مناسب جا‌به‌جایی نیستند یا جابه‌جا کردن نادرست موجب ایجاد ترک و شکستگی در آن ها می‌شود.

فلاکس‌ها و کاورال‌ها

حمله و هجوم مواد شیمیایی و فلاکس‌ها باعث ترک خوردگی و شکاف می‌شوند.

قرار دادن نامناسب در داخل کوره

قرار دادن نادرست در کوره می‌تواند عاملی در ترک خوردن و آسیب می‌شود.

اکسیداسیون

اکسیداسیون می‌تواند عاملی بر پوسته‌پوسته شدن و ترک بر می‌شود.

تجمع رسوبات و ته نشینی ناخالصی‌ها

جمع شدن رسوبات در کف و سرباره رفته‌رفته باعث ایجاد شکاف می‌شود.

استفاده از بوته چدنی

در برخی از واحدها و شرکت‌های صنعتی برای حرارت دادن آلومینیوم از بوته‌های چدنی به جای سیلیکونی استفاده می‌کنند که یک اشتباه بزرگ است. معمولا آن‌ها دلایل شکستگی بوته را نمی‌دانند و ترس از این اتفاق باعث بروز این اشتباه در بین صنعتگران می‌شود.

این اشتباه سبب مصرف و استفاده سوخت بیشتر و چند برابر برای حرارت به آلومینیوم در بوته چدنی شده و همچنین باعث حل شدن آهن در ماده مذاب می‌شود و این روند ضایعات تولیدی را نیز افزایش می‌دهد. علت اصلی این اتفاق به دلیل هادی نبودن چدن از لحاظ حرارتی و واکنش‌پذیری و انحلال‌پذیری بسیار زیاد چدن با آلومینیوم است.

صنعتگران مجبورند برای نرم کردن آلومینیوم در بوته چدنی به کف بوته حرارت وارد کنند و این عمل علاوه‌بر انحلال آهن در آلومینیوم منجر به کاهش عمر بوته چدنی نیز می‌شود.

سخن پایانی

حال که با انواع شکستگی بوته و دلایل آن آشنا شده‌اید، دلیل استفاده از این محصولات را نیز متوجه شده‌اید. در واقع اگرچه بوته با شکستگی و مشکلاتی از این قبیل همراه است، اما با توجه به ویژگی‌ها و کاربردهای متعدد در حرارت دادن انواع فلزات و آلیاژها یکی از بهترین وسایل برای تولید، انتقال مواد و نگهداری از این مواد است.