Способ регулирования процесса термообработки обожженных углеродистых заготовок

 

ч / 4ффт у-д 1 1

„„653214

Союз Соеетскнн

Соцналнстическнз республик (g)) дополнительное к авт. свил-в) Х (51) М. Кл.

С 01 а 31/ог (22) Заявлено 03.10,77 (21) 2529969/23-.26 с присоединением заявки № (23) Приоритет

G 05D27/00

Гаеударетвенна!й наватет

СССР аа делан наабретеннй н атнрнтнй (53) УЙК66.012-52 (088.8) Опубликовано 25.03.79Яюллетень № 11

Дата опубликования описания 28.03.79 (72) Авторы изобретения

Г. A. Лушников, М. Т. Соболевский и Г. H. Матющенко (7l) Заявитель

{54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОЦЕССА ТЕРМООБРАБОТКИ

ОБОЖЖЕННЫХ УГЛЕРОДИСТЫХ ЗАГОТОВОК

I I

Изобретение относится к электродной промышленности, и частности к технолог гии получения графита на стадии его вьтсокотемпературной обработки.

Известен способ регулирования процес са термообработки обожженных углеродис тых заготовок путем их нагрева по определенному заранее выбранному графику, . осуществляемый B HBRBx графнтации f1), Однако в местах,где расстояния между заготовками наименьшие (вдоль направ- а ленин электрического тока), происходит их наибольший разогрев, что приводит к появлению в этих местах трещин.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ регулирования процесса термообработки обоженных углеродистых зи отовок путем их нагрева $2), Между заготовками и,источником тока перпендикулярно к на травлению элек- О трического тока устанавливают панели иэ электроизоляпионного материала, что уменьшает прохождение электрического

2 тока через заготовки и позволяет получить более равномерйое распределение тмпературы по сечению заготовки.

Однако в известйом способе оптямала ный режим нагрева выбирают после ряда пробных операций, когда разрушение (либо целостность) заготовок может оцмп ваться только визуально по окончании процесса. Чем выше скорость нагрева, тем. быстрее достигается конеч ная температура и, следовательно, весь процесс становится более экойомичным.

Однако форсирование режимов по этому способу производится весьма осторожно из-за большой вероятности растрескивания заготовок, что приводит к увеличе нию брака продукции, Белью изобретения является увеличение выхода качественной продукции и повышение эффективности процесса.

Это достигается тем, что изменение температуры заготовок осуществляют в зависимости от критической величины сит нала эмиссии волн напряжений в заготовке.

На фиг. 1 показана блох-схема усч ройства, реализующего способ регулирования процесса термообработки обожженных углеродис ъ х заготовок; на фиг. 2 -. сравнительные графики нагрева заготовок.

Устройство состоит из печи 1, нагревателя 2, заготовки 3, волновода 4, один конец которого введен в печь и имеет контакт с заготовкой 3, а к другому концу подсоединен пьезодатчик 5, усилителя 6, блока 7 формирования сигнала управлении исполнительного устройства

8 регулирования температуры в печи, самописца 9.

Способ осуществляется следующим образом, С помощью волновода 4 регистрируют уровень. сигнала э.лиссии волн напряжения {ЗВН), воникающего в заготовке при ее нагреве.

Сигнал ЗВН, принятый пьезодатчиком

5, поступает на усилитель 6, а затем на блок 7 формирования сигнала управ ления. Сигнал управления поступает на исполнительное устройство 8 регулирования температуры в печи. Уровень сигнала ЭВН контролируют самописцем 9, подключенным к блоку 7 формирования сигна,ца управления.

Во время обжига заготовок при определенной температуре происходит формирование структуры материала, связанное с фазовыми превращениями. Этот процесс сопровождается увеличением уровня сиг нала ЭВН. Уровень этюд сигнала зависит от температурного режима обжига в области формирования структуры. Если скорость нагрева превысит определенное максимальное значейие, то и уровень сигнала ЭВН превысит некоторую критическую величину, характерную для кажпоге материала, в результате чего в за готовке образуются трещины. Нагревом печи управляют так, чтобы уровейь сигнала 3ВН был близок к критической величине в области формирования структуры материала.

Пример . При регламентированном техническими условиями процессе получения материала МГ-1 (диаметр заготовок

200 мм, высота 200 мм} нагрев до

14 о температуры 3000 С проводят в течение

5 ч при постоянном темпе роста темпэо ратуры 600 /час {кривая Х на фиг. 2).

Выход качественной продукции в этом процессе составляет 30-40%.

При регулировании. процесса предлагаемым способом, время процесса составляет Зч. График нагрева приведен на фиг. 2 {кривая И).

Управление температурой нагрева осуществляется исполнительным устройством в области формирования структуры материала в тот момент, когда величина

em нала ЭВН, регистрируемая самописцем Н327-1, достигает 600. мв при коэффициенте усиления 60 дБ, что сооч ветствует уровню сигнала ЗВН, определенного предварительными механическими исщ таниями материала МГ-1, равному

80% от разрушающей нагрузки. Для измерения сигнала ЗВН используют прибор

ДРТ-2. Выход качественной продукции нри таком способе регулирования процесса составляет 90%.

Использование предлагаемого способа регулирования процесса по сравнещпо с известными обеспечивает а) увеющчение выхода качественной продукции; б) возможность регулирования процесса термо.обработки непосредственно в процессе нагрева; в) сокращение времени процесса и связанное с этим уменьшение расхода электроэнергии.

Ф о р м у л а, и з о б р е т е н и я

Способ регулирования процесса термообработки обожженных углеродистых заготовок, заключающийся в изменении температуры заготовок путем их нагрева, отличающийся тем,что, с целью увеличения выхода качественной продукции и повышения эффективности процесса, изменение температуры заготовок осуществляют в зависимости от критической величины сигнала эмиссии волн наприжений в заготовке.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Чалых Е. Ф. Технология и оборудование электродных и электроугольных предприятий, Металлургия, M., 1972, с. 328-330.

2. Патент Франции М 1508211, кл. С 01 В, 1968.