हे केवळ “कार्बन मिसळण्यापुरते” नाही: ग्राफाइटयुक्त पेट्रोलियम कोक पोलादाची “आनुवंशिक” गुणवत्ता नकळतपणे कशी वाढवतो?

ग्राफाइटीकृत पेट्रोलियम कोक कार्बन संरचनेचे अनुकूलन करून, घटकांचे अचूक नियमन करून, धातुशास्त्रीय कार्यक्षमता सुधारून आणि उच्चस्तरीय उत्पादनाच्या मागण्या पूर्ण करून पोलादाची "आनुवंशिक" गुणवत्ता सर्वसमावेशकपणे वाढवतो. याची विशिष्ट कार्यपद्धती आणि परिणाम खालीलप्रमाणे आहेत:

१. कार्बन संरचनेचे इष्टतमीकरण: ‘भरड धान्या’पासून ‘शुद्ध तांदळा’पर्यंतची एक गुणात्मक झेप

सामान्य कार्बन अॅडिटिव्हमध्ये (जसे की कॅल्साइन्ड कोक) कार्बन अणूंची रचना अव्यवस्थित असते आणि त्याचा शोषण दर केवळ ६०% असतो. याउलट, २८००℃ तापमानावर प्रक्रिया केलेल्या ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकमध्ये, 'एकावर एक ठेवलेल्या पत्त्यांप्रमाणे' एक नियमित ग्रॅफाइट स्तरित रचना तयार होते. या रचनेमुळे ते वितळलेल्या स्टीलमध्ये वेगाने विरघळते आणि त्याचा शोषण दर ९०% पेक्षा जास्त होतो. उदाहरणार्थ, बेअरिंग स्टील (GCr15) वितळवताना, कार्बनचे प्रमाण १.०५% ते १.१५% च्या मर्यादेत अचूकपणे नियंत्रित करणे आवश्यक असते. ग्राफाइटाइज्ड कार्बन अॅडिटिव्हचा वापर केल्याने ९२% चा स्थिर शोषण दर सुनिश्चित होतो आणि कार्बनच्या प्रमाणातील चढउतार ±०.०२% पेक्षा जास्त होत नाहीत. यामुळे कार्बनच्या प्रमाणातील फरकामुळे होणारे ठिसूळ फ्रॅक्चर किंवा बेअरिंगची अपुरी कडकपणा टाळता येतो.

II. अचूक रचना नियमन: उच्च दर्जाच्या पोलादासाठी ‘आहार योजने’चे अनुकूलन

  • कमी अशुद्धता प्रमाण: ग्राफायटीकरण प्रक्रियेमध्ये सल्फर, नायट्रोजन आणि इतर अशुद्धींचे बाष्पीभवन होणाऱ्या वायूंमध्ये रूपांतर होते, ज्यामुळे सल्फरचे प्रमाण ०.०५% पेक्षा कमी आणि नायट्रोजनचे प्रमाण ०.०१% पेक्षा कमी होते. उदाहरणार्थ, नवीन ऊर्जा वाहनांच्या मोटर हाउसिंगमध्ये वापरल्या जाणाऱ्या नॉन-ओरिएंटेड सिलिकॉन स्टीलमध्ये कार्बनचे प्रमाण ०.००५% पेक्षा कमी असणे आवश्यक असते, त्यामुळे उच्च-शुद्धतेच्या ग्राफायटायझेड कार्बन अॅडिटिव्ह्जचा वापर करणे आवश्यक ठरते. त्याचप्रमाणे, अणुऊर्जा इव्हॅपोरेटर्ससाठी वापरल्या जाणाऱ्या निकेल-आधारित मिश्रधातूंमध्ये नायट्रोजनचे प्रमाण ०.०१% पेक्षा जास्त नसावे, ही एक अशी आवश्यकता आहे जी सामान्य कार्बन अॅडिटिव्ह्ज पूर्ण करू शकत नाहीत.
  • स्थिर संघटन नियंत्रण: फीडचे प्रमाण आणि प्रक्रिया मापदंड समायोजित करून, वितळलेल्या लोखंडातील कार्बन, सल्फर आणि नायट्रोजन यांसारख्या घटकांचे प्रमाण अचूकपणे नियंत्रित केले जाऊ शकते. उदाहरणार्थ, इलेक्ट्रिक फर्नेसमध्ये वितळवताना, मोठ्या प्रमाणावर फीडिंगमुळे होणारे अतिरिक्त ऑक्सिडेशन टाळण्यासाठी स्क्रॅप स्टील आणि इतर चार्ज मटेरियलसोबत ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोक टाकला जातो, ज्यामुळे कास्टिंगमधील कार्बनचे प्रमाण मानकांनुसार राहील याची खात्री होते.

III. धातुशास्त्रीय कार्यक्षमता सुधारणे: “अपचना”पासून “कार्यक्षम शोषणा”पर्यंत

  • वाढलेला कार्बन शोषण दर: ग्राफायटीकृत पेट्रोलियम कोकचा कार्बन शोषण दर सामान्य कार्बन अॅडिटिव्हपेक्षा ३०% पेक्षा जास्त आहे, म्हणजेच प्रत्येक १० जिन कार्बन मिसळल्यावर, प्रत्यक्ष प्रभावी शोषण ३ जिनने वाढते. यामुळे धातूशास्त्रीय प्रक्रियेदरम्यान होणारे कार्बनचे नुकसान लक्षणीयरीत्या कमी होते आणि उत्पादन खर्चही कमी होतो.
  • प्रदूषण उत्सर्जनात घट: ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकच्या कमी सल्फर आणि नायट्रोजनच्या वैशिष्ट्यांमुळे प्रगलन प्रक्रियेदरम्यान सल्फर डायऑक्साइड आणि नायट्रोजन ऑक्साईडचे उत्सर्जन कमी होते, जे ऊर्जा संवर्धन आणि उत्सर्जन कपातीच्या आवश्यकतांशी सुसंगत आहे. उदाहरणार्थ, ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकच्या वापरामुळे पोलाद उद्योगांमध्ये सल्फर ऑक्साईडचे उत्सर्जन ५०% पेक्षा जास्त कमी होऊ शकते.

४. उच्चस्तरीय उत्पादन मागण्यांची पूर्तता: ‘पोलाद महासत्ता’ ते ‘पोलाद महासत्ता’ अशी एक झेप

  • उच्च-श्रेणी उत्पादनास समर्थन: ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोक हा उच्च-शक्तीचे ग्रे कास्ट आयर्न, नॉन-ओरिएंटेड सिलिकॉन स्टील, निकेल-आधारित मिश्रधातू आणि इतर उच्च-श्रेणीच्या स्टील उत्पादनांसाठी एक प्रमुख कच्चा माल आहे. उदाहरणार्थ, पवन टर्बाइन फ्लँजेस आणि अणुऊर्जा पाइपलाइन यांसारख्या "हार्डकोअर" उत्पादनांची निर्मिती त्याच्या उच्च शुद्धता आणि उच्च शोषण दर या वैशिष्ट्यांवर अवलंबून असते.
  • औद्योगिक उन्नतीला चालना: चीनचा पोलाद उद्योग उच्चस्तरीय आणि हरित विकासाकडे वाटचाल करत असल्यामुळे, ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकचा "देशांतर्गत पर्याय" अधिक वेगाने वापरला जात आहे. त्याच्या वापरामुळे केवळ पोलादी उत्पादनांची गुणवत्ताच वाढत नाही, तर संपूर्ण औद्योगिक साखळीत तांत्रिक प्रगतीलाही चालना मिळते. उदाहरणार्थ, एका पोलाद उद्योगाने ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकचा वापर करून बेअरिंग स्टीलच्या कार्बन प्रमाणातील चढ-उताराची श्रेणी ±0.05% वरून ±0.02% पर्यंत कमी केली, ज्यामुळे उत्पादनाच्या पात्रतेच्या दरात १५% वाढ झाली.

५. अभ्यास प्रकरणे: ग्राफाइटयुक्त पेट्रोलियम कोकचे गंभीर परिणाम

  • बेअरिंग स्टील उत्पादन: ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकचा वापर केल्यानंतर, एका विशिष्ट उद्योगाने बेअरिंग स्टीलच्या कार्बन सामग्रीतील चढउताराची श्रेणी ±0.05% वरून ±0.02% पर्यंत कमी केली, उत्पादनाचा पात्रता दर 15% ने वाढवला आणि वार्षिक स्क्रॅप नुकसानीत एक कोटी युआनपेक्षा जास्त बचत केली.
  • नवीन ऊर्जा वाहन मोटर हाऊसिंग: उच्च-शुद्धतेच्या ग्राफाइटाइज्ड पेट्रोलियम कोकचा वापर करून, नॉन-ओरिएंटेड सिलिकॉन स्टीलचा कार्बनचा अंश 0.005% पेक्षा कमी स्थिर करण्यात आला, ज्यामुळे मोटरची कार्यक्षमता 3% ने सुधारली आणि ड्रायव्हिंग रेंज 5% ने वाढली.
  • अणुऊर्जा बाष्पीकरण यंत्रे: निकेल-आधारित मिश्रधातूंमध्ये नायट्रोजनचे प्रमाण 0.01% पेक्षा कमी नियंत्रित केले गेले, ज्यामुळे अतिरिक्त नायट्रोजन प्रमाणामुळे होणारे पदार्थाचे ठिसूळ होणे टाळले गेले आणि उपकरणांचे सेवा आयुष्य 20 वर्षांनी वाढवले ​​गेले.

पोस्ट करण्याची वेळ: ३०-डिसेंबर-२०२५