Redükleyici ergitme yöntemiyle kobaltbor ve nikelbor ön alaşımlarının DC ark fırınlarında üretim şartlarının belirlenmesi

Abstract

Kobaltbor ve nikeltror elektrik/elektronik sanayinde kul lanılan trafo saçlarının imalinde kullanılan ön alaşımlardır. Bu ön alaşımlar yarı iletken, lehim vs sızdırmazlık malzemesi, traş bıçağı vs refrakter malzeme üretiminde de kullanıl - maktadır. Bu çalışmada barikasit ve kobalthidroksit/nikelksit hammaddeleriyle odun kömürü ve tahta talaşı ilavelerinden oluşan şarj harmanı, yaklaşık 40 kg. şarj alabilen 270 kVA'lık tek fazlı, daldırmalı tip doğru akım elektrik ark fırınında ergitilerek farklı konsantrasyonlarda kobaltbor/nikelbor üretilmiştir. Deneylerde ölçülen elektriksel değerler bilgisayar da ta toplama sistemi yardımıyla depolanmıştır. Şarj içindeki sabit karbon miktarının ve barikasit miktarının artırılmasıyla kobaltbor/nikelbor alaşımlarında bor kon santrasyonunu artarken, karbon konsantrasyonu ve enerji tüke timi azalmıştır.H B0 /Co(OH) oranının 0.79; ve şarjda sabit karbonun % 14 alddğujşarj bileşiminde, % 17.60 B, % D. 06 G, % 0.3 Si ve % 0 B içeren alaşım 59.1 klılh/kg B enerji tüketi - miyle üretilmiştir.Elektrot tüketimi 250 g/kg kobaltbor ' dur. H B0 /l\IİQ oranının 1.1 olduğu ve şarjda sabit karbon miktarlnıd % 10.02 olduğu deneyde % 15.02 B, % 0.018 C, % 0.2 Si ve % 0 S içeren alaşım 55.4 klılh/kg B değerinde enerji tüketimi ve 61 g /kg nikelbor elektrot tüketimiyle üretilmiştir. Redüksiyon reaksiyonunun elektrodun ark yaptığı bölgede toplanan sığ bir cüruf fazı üzerinden gerçekleştiği görülmüştür. Kobaltbor deneylerinde voltajın 25-40 V, akımın 1300-2100 A ve direncin 0.015-0.025 ohm arasında salındığı görülmüştür. Nikelbor deneylerinde voltaj 25-45 V, akım 1100-1800 A ve direncin 0.02-0.04 ohm arasında değiştiği görülmüştür.Ortalama direnci 0.03 ohm alan nikelboratlı cürufun spesifik iletkenliği 1.46 ohm" cm- olarak saptanmıştır. Kobaltbor/nikelbor üretiminde kısa devre voltajının 5-8 V arasında oluştuğu görülmüştür.