概要 黒鉛るつぼ

概要
黒鉛るつぼ天然鱗片状黒鉛を主原料とし、可塑性耐火粘土やカーボンをバインダーとして加工した製品です。高温耐性、強い熱伝導率、優れた耐食性、長寿命の特性を備えています。高温使用時の熱膨張係数が小さく、急冷・急加熱に対しても一定の耐ひずみ性能を有します。酸性およびアルカリ性溶液に対して強い耐食性を持ち、化学的安定性に優れ、溶解過程で化学反応を起こしません。黒鉛るつぼの内壁は滑らかで、溶融金属液が漏れにくく、るつぼの内壁に付着しにくいため、金属液の流動性がよく、鋳造能力が高く、さまざまな金型の鋳造や成形に適しています。上記の優れた特性により、黒鉛るつぼは合金工具鋼や非鉄金属およびその合金の製錬に広く使用されています。

タイプ
黒鉛るつぼは主に金属材料の溶解に使用され、天然黒鉛と人造黒鉛の2種類に分けられます。
1) 天然黒鉛
天然鱗片状黒鉛を主原料として、粘土やその他の耐火物原料を加えて製造されています。一般に粘土黒鉛るつぼと呼ばれるのに対し、アスファルトをバインダーとしたカーボンバインダー型るつぼがあります。粘土の焼結力だけで作られるもので、回粘土バインダー型るつぼと呼ばれます。前者は強度と耐熱衝撃性に優れています。鋼、銅、銅合金、その他の非鉄金属の溶解に使用され、250g から 500kg までのさまざまなサイズと溶解能力があります。
このタイプのるつぼには、スキミングスプーン、蓋、ジョイントリング、るつぼサポート、撹拌棒などの付属品が含まれています。
2) 人造黒鉛
上記の天然黒鉛るつぼは、通常、粘土鉱物を約50％含んでいますが、高純度金属の精製に使用される人造黒鉛るつぼは、不純物（灰分）が1％未満です。特殊精製処理（灰分<20ppm）を施した高純度黒鉛もあります。人造黒鉛るつぼは、少量の貴金属、高純度金属、高融点金属や酸化物を溶解するためによく使用されます。鉄鋼中のガス分析用るつぼとしても使用できます。

製造工程
黒鉛るつぼの製造工程は、手成形、回転成形、圧縮成形の3種類に分けられます。るつぼの品質はプロセス成形方法と密接に関係します。成形方法により、るつぼ本体の構造、密度、気孔率、機械的強度が決まります。
特別な目的のために手で成形されるるつぼは、回転成形法や圧縮成形法を使用して成形することはできません。一部の特殊な形状のるつぼは回転成形と手成形を組み合わせて成形できます。
回転成形は、回転缶機械が金型を駆動して作動し、内部のナイフを使用して粘土を押し出し、るつぼ成形を完了するプロセスです。
圧縮成形とは、油圧、水圧、空圧などの圧力機器を運動エネルギーとして利用し、るつぼ成形用のプラスチックツールである鋼製金型を使用します。回転成形法と比較して、プロセスが簡単、生産サイクルが短く、歩留まりと効率が高く、労働集約度が低く、成形水分が少なく、るつぼの収縮と気孔率が低く、製品の品質と密度が高いという利点があります。

手入れと保存
黒鉛るつぼは湿気から保護する必要があります。黒鉛るつぼが最も恐れるのは湿気であり、品質に大きな影響を与える可能性があります。湿ったルツボで使用すると、割れ、破裂、エッジ落ち、底落ちの原因となり、溶湯の損失や作業災害の原因となることがあります。したがって、黒鉛るつぼを保管および使用する場合には、湿気防止に注意する必要があります。
黒鉛るつぼを保管する倉庫は乾燥して換気され、温度は 5 ℃ ～ 25 ℃、相対湿度は 50 ～ 60% に維持される必要があります。湿気を避けるため、るつぼはレンガの土やセメントの地面の上に保管しないでください。バルク黒鉛るつぼは、できれば地上 25 ～ 30cm の木枠の上に置きます。木箱、籐かご、またはわら袋に梱包された枕木は、パレットの下、地面から 20cm 以上の高さに配置する必要があります。枕木の上にフェルトの層を置くと、湿気がより遮断されやすくなります。一定時間積層する際には、下層を上下逆に、好ましくは上層と下層を向かい合わせにして積層する必要がある。積み重ねる間隔が長すぎないように注意してください。通常、スタッキングは 2 か月に 1 回行う必要があります。地面の水分が高くない場合は、3か月に1回の頻度で積み重ねることができます。つまり、頻繁に積み重ねることにより、優れた防湿効果が得られます。