钢铁碳素浸渍复习题.doc

浸渍工艺复习题1、 什么是浸渍？浸渍是将产品置于压力容器内，在一定的温度和压力条件下迫使某些呈液体状态的材料即浸渍剂渗透到产品的孔隙中的工艺过程。2、浸渍的目的是什么？1）提高制品的机械强度，即降低制品的气孔率，提高制品体积密度；2）提高制品的电热传导性；3）提高制品的抗氧化、抗腐蚀性能等；4）用各种润滑剂浸渍制品能提高制品的抗磨性能，降低磨擦系数。但是浸渍制品的主要缺点是热膨胀系数略有提高(约10左右)。3、 浸渍剂的特性对浸渍效果的影响？1） 浸渍剂的粘度浸渍剂在一定温度下能够进入炭和石墨制品的气孔中主要靠粘滞流动，因此使用低粘度的浸渍剂则比较容易渗透到较小的气孔中。粘度既受浸渍剂本身性质的影响，又与加热温度的高低有关。浸渍剂沥青软化点越高，相对粘度就越大，难于渗透进炭制品的孔隙中去。2） 浸渍剂的喹啉不溶物含量喹啉不溶物可分为两种类型，原生喹啉不溶物为微小的硬质颗粒，在多孔材料表面会形成沉积层，沉积层厚度不大时，对浸渍效率影响较小，随着沉积层厚度的增加，对浸渍效率的影响逐渐增大。次生喹啉不溶物是煤焦油蒸馏过程中由原生喹啉不溶物以外的其他组分缩聚而形成的非硬质颗粒，能够在各种孔径的多孔材料表面形成浸渍剂不易渗透的胶体薄膜，对浸渍剂的浸渍效率影响甚大。3） 浸渍剂的结焦值浸渍剂的结焦值对提高多孔材料的密度和机械强度有直接影响。结焦值越高，焙烧后炭制品的体积密度和机械强度越大。为降低沥青软化点和粘度，浸渍剂中加入部分蒽油(煤焦油)要适量，过多地加入蒽油或煤焦油会降低浸渍剂煤沥青的结焦残炭率。4、确定预热温度和预热时间的依据？预热温度和预热时间应该根据产品的直径、焙烧品的热导率、浸渍剂的软化点和粘度等项因素综合后确定。预热温度应保证焙烧品在规定时间内达到温度要求(芯部温度)，而又不致引起产品氧化。5、浸渍预热温度和预热时间对浸渍效果的影响？ 预热温度预热温度主要是为了保证制品受到充分干燥，并且使其内、外部都达到浸渍所必要的温度，在该温度下浸渍制品时应该在全过程中既不能使浸渍剂大量分解和挥发，同时还必须使浸渍剂保持最低的粘度值，浸渍剂就容易向产品内部渗透，浸渍时阻力小，用较小的外力就可以达到预期的目的。被预热产品规格越大，预热温度应越高。若制品不预热或预热温度低，制品与浸渍剂相接触时，浸渍剂温度降低，粘度增大，影响浸渍剂的渗透和渗入。预热温度过高，在制品与浸渍剂接触时，会使浸渍剂分解和挥发，破坏真空状态，影响浸渍效果。 预热时间产品在预热炉内被加热，其炉膛温度高于产品外表温度，产品外表温度又高于产品中心(内部)温度，这种温度不均衡程度与电极直径、预热时间有关。产品直径越大，则产品本体内、外温差就越大，故大规格产品适当延长预热时间使其芯部温度达到温度要求，从而提高浸渍浸透率。另外，焙烧电极是装在钢筐中进行预热，装在筐中间部位的产品，受热条件不如装在筐边部的产品，因此也需要在预热炉内保持一定时间来均衡焙烧品的温度。6、抽真空的目的及对浸渍效果的影响?真空排气的目的是排出产品开口孔隙内的气体，以利于浸渍剂向制品孔隙中的渗透。真空度越高意味着浸渍电极气孔中的气体排出的越好，浸渍沥青易于向制品内部浸入，浸渍效果就越好。真空度低，电极气孔中的气体排出效果不好，浸渍沥青不易于向制品内部浸入，即使加足够大的压力使孔隙内的气体压缩，当外力取消后，被压缩的气体膨胀，从而使浸渍沥青“反浸”出来影响浸渍效果。7、浸渍质量检查方法有哪些？计算浸渍增重率；测定浸渍填孔率；轴向剖开后目测；用超声波技术鉴定焙烧电极的浸渍质量。8、计算题：）浸渍4501910mm高功率电极，一次浸渍后称重为605kg，若一次浸渍增重率为16%，求电极浸渍前重量是多少？增重率（浸后重量浸前重量）*100%/浸前重量浸前重量浸后重量/(1+增重率)605/(1+0.16)=521kg）450/2210超高功率电极一次焙烧体积密度为1.60 g/cm3，真密度2.07 g/cm3，一次浸渍后增重率应达到多少？（浸渍沥青密度按1.20 g/cm3，浸渍效率按90%计算）浸渍最大增重率沥青密度（1/体积密度1/真密度）100%1.20（1/1.60 1/2.07）100% 1.20（0.625 0.483）100% 17.04%浸渍增重率浸渍最大增重率浸渍效率17.04%90%15.3%9、浸渍副罐的作用是什么？(1)在浸渍加压时，副罐内的浸渍剂可以补充浸渍罐中浸渍剂的消耗，保证整个浸渍过程中浸渍剂淹没产品，不至于产品因浸渍过程中沥青的消耗而露出液面，影响产品质量。(2)起缓冲作用，由沥青贮罐向浸渍罐内注油时不必停止真空泵，浸渍剂一直可以加到充满主罐，并由主、副罐连通管进入副罐的一定位置再停止抽真空，这样就保证了产品在足够的真空状态下浸渍。 (3)由于副罐的调节缓冲，一般情况下可以避免沥青抽至真空泵内。10、浸渍液体加压与气体加压相比特点？液体加压是用沥青加压泵直接向浸渍罐内打入浸渍液，对罐内制品实现液体加压浸渍。与用气体加压比较，具有以下主要优点： （1）用沥青加压泵按设定的压力值(如1.5MPa)来实施液体沥青加压并自动保压，既可安全实现浸渍工艺所要求的“高压”浸渍，还因加压和保压浸渗过程均为自动控制，加压数值可靠，压力波动小；同时减少了沥青氧化。（2）浸渍过程中，因浸入制品而被消耗掉的罐内沥青可由加压泵自动注入而得到补充，浸渍罐可尽可能多地装入待浸制品，无需设置补充沥青的副罐。11、浸渍冷却的作用?浸渍冷却目的一是“固化”产品表面或内部沥青，防止因外压卸去后，浸入产品内部沥青“反浸”出来，第二是减少对环境的污染。12、浸渍前焙烧品清理的作用？抛丸清理机主要对炭素电极的躯干及两端进行清理，去除炭素电极焙烧后的附着冶金焦粒及表面致密层。1）保证浸渍装置如阀门、泵及管路等使用状况良好；2）保证浸渍剂的清洁，不被污染3）被抛丸清理机清理的产品应达到单侧母体加工掉1.02.0mm，去掉表面致密层，提高浸渍效果。13、浸渍筐为什么要清理？1、在浸渍生产中始终使用同一料筐来装载制品，浸渍筐也附着部分沥青。若浸渍筐不清理附着的沥青在待浸产品预热过程中，沥青焦化，形成焦粒。这部分焦粒随着循环使用的浸渍筐带入浸渍沥青中，对浸渍剂产生污染。该部分焦粒又对浸渍装置中的系统(如泵、阀及管路)造成不利影响。 2、另外，浸渍筐附着的沥青，在待浸产品预热过程中，产生大量沥青烟气参与燃烧，对预热系统的安全运行产生不利影响。14、密封橡胶圈的要求？密封橡胶圈应具有适宜的机械强度、耐磨性、不和金属相互作用，而且具有一定耐温性，橡胶密封圈断面尺寸均匀，表面不允许有裂痕、破损。15、为什么无机物浸渍后制品