Comprender en profundidade o proceso de produción de po de corindón marrón
A tres metros do forno de arco eléctrico, a onda de calor envolvida no cheiro a metal queimado golpea na cara: a suspensión de bauxita a máis de 2200 graos no forno roda con burbullas vermellas douradas. O vello mestre Lao Li limpouse o suor e dixo: "Ves? Se o material é unha pa menos carbón, a temperatura do forno baixará 30 graos e o..."corindón marrón que saia será tan fráxil coma galletas». Esta pota de «aceiro fundido» fervendo é a primeira escena do nacemento do po de corindón marrón.
1. Fusión: O traballo duro de sacar o "xade" do lume
A palabra "feroz" está gravada nos ósos do corindón marrón, e este carácter refínase no forno de arco eléctrico:
Os ingredientes son coma medicinas: base de bauxita (Al₂O₃>85%), axente redutor de antracita e limaduras de ferro deben ser espolvoreadas como "casamenteiro"; sen el para axudar á fusión, os silicatos de impureza non se poden limpar. Os libros de dosificación das antigas fábricas da provincia de Henan están todos gastados: "Demasiado carbón significa alto contido en carbono e negro, mentres que moi pouco ferro significa escoria espesa e aglomeración".
O segredo do forno inclinado: o corpo do forno está inclinado nun ángulo de 15 graos para permitir que a masa fundida se estratifique de forma natural, a capa inferior de alúmina pura cristaliza en corindón marrón e a capa superior de escoria de ferrosilicio retírase. O vello mestre usou un pico longo para furar o porto de mostraxe, e as pingas fundidas salpicadas arrefriáronse e a sección transversal volveuse marrón escura: "Esta cor é correcta! A luz azul indica que o titanio está alto e a luz gris significa que o silicio non se eliminou por completo".
Un arrefriamento rápido determina o resultado: a masa fundida vértese nun pozo profundo e con auga fría para que "explote" en anacos, e o vapor de auga fai un son crepitante como o das palomitas. O arrefriamento rápido bloquea os defectos da rede e a tenacidade é un 30 % maior que a do arrefriamento natural; igual que apagar unha espada, a clave é a "rápido".
2. Esmagar e dar forma: a arte de dar forma aos "duros"
A dureza do bloque de corindón marrón acabado de saír do forno é próxima á dediamantesCusta moito traballo convertelo nun "soldado de elite" a nivel de micras:
A abertura aproximada da trituradora de mandíbulas
A placa hidráulica da mandíbula "esmaga" e o bloque do tamaño dunha pelota de baloncesto rómpese en noces. O operario Xiao Zhang sinalou a pantalla e queixouse: "A última vez mesturouse un ladrillo refractario e a placa da mandíbula rompeu un oco. O equipo de mantemento perseguiume e regañoume durante tres días".
A transformación no muíño de bolas
O muíño de bolas revestido de granito retumba e as bolas de aceiro golpean os bloques coma bailaríns violentos. Despois de 24 horas de moenda continua, un po groso marrón escuro saíu a borbotóns do porto de descarga. «Hai un truco aquí», dixo o técnico no panel de control: «Se a velocidade supera as 35 rpm, as partículas moeranse en agullas; se é inferior a 28 rpm, os bordos serán demasiado afiados».
Cirurxía plástica Barmac
A liña de produción de alta gama amosa o seu gran atuendo: a trituradora de impacto de eixe vertical Barmac. O material é triturado por autocolisión baixo o accionamento do rotor de alta velocidade, e o micropó producido é tan redondo como as pedras de río. Unha fábrica de rebarbas na provincia de Zhejiang mediu: para a mesma especificación de micropó, o método tradicional ten unha densidade aparente de 1,75 g/cm³, mentres que o método Barmac ten unha densidade aparente de 1,92 g/cm³! O Sr. Li retorceu a mostra e suspirou: "No pasado, a fábrica de rebarbas sempre se queixaba da mala fluidez do po, pero agora quéixase de que a velocidade de recheo é demasiado rápida para manter o ritmo".
3. Clasificación e purificación: caza precisa no mundo das micras
Clasificar partículas de 1/10 do grosor dun cabelo en diferentes graos é unha batalla da alma do proceso:
O misterio da clasificación do fluxo de aire
O aire comprimido de 0,7 MPa entra na cámara de clasificación con po, e a velocidade do impulsor determina a "liña de admisión": 8000 rpm filtran W40 (40 μm) e 12000 rpm interceptan W10 (10 μm). "O que máis medo teño é o exceso de humidade", o director do taller sinalou a torre de deshumidificación: "O mes pasado, o condensador perdeu flúor e o micropó aglomerouse e bloqueou a tubaxe. Levou tres quendas limpalo".
O coitelo suave da clasificación hidráulica
Para os pos ultrafinos por debaixo de W5, o fluxo de auga convértese no medio de clasificación. A auga limpa do balde graduador eleva o po fino a un caudal de 0,5 m/s e as partículas grosas aséntanse primeiro. O operador mira fixamente o medidor de turbidez: «Se o caudal é 0,1 m/s máis rápido, a metade do po W3 escapará; se é 0,1 m/s máis lento, o W10 mesturarase e causará problemas».
A batalla secreta da separación magnética e a eliminación de ferro
O potente rodillo magnético elimina as limaduras de ferro cunha forza de succión de 12.000 gauss, pero é ineficaz contra as manchas de óxido de ferro. O truco da fábrica de Shandong é: remollar previamente con ácido oxálico antes do decapado, converter o difícil Fe₂O₃ en oxalato ferroso soluble e o contido de ferro impuro baixa do 0,8 % ao 0,15 %.
4. P.corrosión e calcinación: o "renacemento" dos abrasivos
Se queresmicropó de corindón marrónPara resistir a proba na rebarbadora de alta temperatura, tes que superar dúas probas de vida e morte:
Dialéctica ácido-base do decapado
As burbullas no tanque de ácido clorhídrico afloran para disolver as impurezas metálicas, e o control da concentración é coma camiñar por unha corda frouxa: menos do 15 % non pode limpar a ferruxe e máis do 22 % corroe o corpo de alúmina. Lao Li mostrou un papel de proba de pH para transmitir a súa experiencia: «Ao neutralizar con lavado alcalino, debes pinzar con precisión un pH de 7,5. O ácido causará rebabas nos cristais e o alcalino fará que a superficie das partículas se converta en po».
O crebacabezas da temperatura da calcinación
Tras a calcinación a 1450 ℃ durante 6 horas nun forno rotatorio, as impurezas de ilmenita descomponse en fase rutilo e a resistencia á calor do micropó aumenta en 300 ℃. Non obstante, debido ao envellecemento do termopar dunha determinada fábrica, a temperatura real superou os 1550 ℃ e todos os micropós que saían do forno foron sinterizados en "tortas de sésamo": desbotáronse directamente 30 toneladas de materiais e o director da fábrica estaba tan angustiado que bateu os pés.
Conclusión: estética industrial entre milímetros
No taller crepuscular, as máquinas aínda ruxen. Lao Li sacudiu o po da súa roupa de traballo e dixo: «Despois de traballar nesta industria durante 30 anos, finalmente entendo que os bos micropos son '70 % refinado e 30 % vida útil': os ingredientes son a base, a trituración depende da comprensión e a clasificación depende do coidado». Desde a bauxita ata os micropos a nanoescala, os avances tecnolóxicos sempre xiran arredor de tres centros: a pureza (decapado e eliminación de impurezas), a morfoloxía (conformación Barmac) e o tamaño das partículas (clasificación precisa).