Ştiri

1、Introducere

Odată cu dezvoltarea continuă a industriei moderne, cerințele privind calitatea și performanța materialelor metalice devin din ce în ce mai ridicate. Fiind o verigă importantă în producția de oțel și metale neferoase, nivelul de dezvoltare al tehnologiei de turnare continuă afectează direct calitatea și eficiența producției materialelor metalice. Tehnologia de turnare continuă în vid se bazează pe tehnologia tradițională de turnare continuă, care plasează matrița într-un mediu vid pentru turnare. Aceasta are avantaje semnificative, cum ar fi reducerea conținutului de gaz din metalul topit, reducerea incluziunilor și îmbunătățirea calității țaglei turnate. Controlul precis al fluxului de metal într-un mediu vid este cheia pentru obținerea unei calități înalte.turnare continuă în vid.

2、Prezentare generală a tehnologiei de turnare continuă în vid

(1）Principiul turnării continue în vid

Turnarea continuă în vid este procesul de injectare a metalului topit într-un cristalizator, în mediu vid, și de formare a unei țagle turnate prin răcire și solidificare. Într-un mediu vid, solubilitatea gazelor în metalul topit scade, facilitând eliberarea gazelor, reducând astfel defectele precum porozitatea din țagla turnată. În același timp, mediul vid poate reduce și contactul dintre metalul topit și aer și poate reduce generarea de oxidare și incluziuni.

(2）Caracteristicile turnării continue în vid

Îmbunătățirea calității pieselor turnate: reducerea defectelor precum porii și incluziunile și creșterea densității și purității pieselor turnate.

Îmbunătățirea structurii de solidificare a metalelor: benefică pentru rafinarea dimensiunii granulelor și îmbunătățirea proprietăților mecanice ale metalelor.

Reducerea costurilor de producție: Reducerea etapelor ulterioare de procesare și îmbunătățirea eficienței producției.

3、Influența mediului de vid asupra curgerii lichidului metalic

(1）Solubilitate redusă în gaze

Într-un mediu de vid, solubilitatea gazelor în metalul topit este redusă semnificativ, ceea ce facilitează ieșirea gazelor și formarea de bule. Dacă bulele nu pot fi eliminate în timp util, în piesa turnată se vor forma defecte precum găuri de aer, afectând calitatea acesteia.

(2）Variația tensiunii superficiale

Mediul de vid va modifica tensiunea superficială a lichidului metalic, afectând starea de curgere și procesul de solidificare a lichidului metalic în cristalizator. Modificarea tensiunii superficiale poate duce la o modificare a umectabilității metalului topit, afectând starea de contact dintre țagla turnată și peretele cristalizatorului.

(3）Rezistență redusă la curgere

Într-un mediu în vid, rezistența aerului la curgerea metalului topit scade, iar viteza metalului topit crește. Acest lucru necesită un control mai precis al curgerii metalului pentru a preveni fenomene precum turbulența și stropirea.

4、Echipamente cheie și mijloace tehnice pentru controlul precis al fluxului de metal în mașina de turnare continuă în vid

(1）Cristalizator

Funcția cristalizatorului

Cristalizatorul este componenta principală a mașinii de turnare continuă în vid, a cărei funcție principală este de a răci și solidifica metalul topit din acesta pentru a forma o țaglă turnată. Forma și dimensiunea cristalizatorului afectează direct calitatea și precizia dimensională a țaglei turnate.

Cerințe de proiectare pentru cristalizator

Pentru a obține un control precis al fluxului de metal, proiectarea cristalizorului trebuie să îndeplinească următoarele cerințe:

(1) Conductivitate termică bună: capabilă să transfere rapid căldura metalului topit, asigurând viteza de răcire a țaglei turnate.

(2) Conicitate adecvată: Conicitatea cristalizatorului trebuie proiectată în funcție de caracteristicile de contracție ale piesei turnate pentru a asigura un contact bun între piesa turnată și peretele cristalizatorului și pentru a preveni fenomene precum smulgerea și scurgerile.

(3) Controlul stabil al nivelului lichidului: Prin dispozitive precise de detectare și control al nivelului lichidului, se menține stabilitatea nivelului lichidului metalic în cristalizor, asigurând uniformitatea calității turnării.

(2）Sistem de stick-uri

Funcția ștecherului

Un dop este un dispozitiv important utilizat pentru a controla debitul și viteza de curgere a metalului topit în cristalizator. Prin ajustarea poziției dopului, dimensiunea și viteza fluxului de metal pot fi controlate cu precizie.

Principiul de control al sistemului cu piston

Sistemul de tijă de obturator constă de obicei dintr-o tijă de obturator, un mecanism de acționare și un sistem de control. Sistemul de control ajustează poziția tijei de obturator prin intermediul mecanismului de acționare pe baza cerințelor procesului și a semnalelor de detectare a nivelului lichidului, realizând un control precis al debitului de lichid metalic.

(3）Agitație electromagnetică

Principiul agitării electromagnetice

Agitarea electromagnetică este utilizarea principiului inducției electromagnetice pentru a genera un câmp magnetic rotativ în metalul lichid, provocând mișcarea de agitare în metalul lichid. Agitarea electromagnetică poate îmbunătăți starea de curgere a metalului topit, poate promova plutirea incluziunilor și eliberarea gazelor și poate îmbunătăți calitatea pieselor turnate.

Tipuri și aplicații ale agitării electromagnetice

Agitarea electromagnetică este împărțită în diferite tipuri, cum ar fi agitarea electromagnetică la cristalizor, agitarea electromagnetică la zona de răcire secundară și agitarea electromagnetică la sfârșitul solidificării. În funcție de diferitele cerințe ale procesului și de cerințele de calitate a turnării, pot fi selectate tipuri adecvate pentru aplicare.

(4）Sistem de detectare și control al nivelului lichidului

Metoda de detectare a nivelului lichidului

Detectarea nivelului lichidului este una dintre verigile cheie pentru a obține un control precis al debitului de lichid metalic. Metodele de detectare a nivelului lichidului utilizate în mod obișnuit includ detectarea izotopilor radioactivi, detectarea cu ultrasunete, detectarea cu laser etc. Aceste metode de detectare au avantajele unei precizii ridicate și a unei viteze de răspuns rapide și pot monitoriza modificările nivelului metalului lichid din cristalizor în timp real.

Compoziția și principiul de funcționare al sistemului de control al nivelului lichidului

Sistemul de control al nivelului lichidului constă de obicei din senzori, regulatoare și actuatoare pentru nivelul lichidului. Senzorul de nivel al lichidului transmite semnalul detectat al nivelului lichidului către regulator. Regulatorul ajustează poziția pistonului sau alți parametri de control prin intermediul actuatorului, în funcție de cerințele procesului și de valorile setate, realizând un control stabil al nivelului lichidului metalic.

5、Optimizarea procesului de control precis al fluxului de metal în mașina de turnare continuă în vid

(1）Optimizați parametrii de turnare

Temperatura de turnare: Controlul rezonabil al temperaturii de turnare poate asigura fluiditatea și capacitatea de umplere a lichidului metalic, evitând în același timp temperaturile excesive care pot provoca oxidarea și aspirarea lichidului metalic.

Viteza de turnare: Alegeți viteza de turnare adecvată în funcție de dimensiunea și cerințele de calitate ale țaglei turnate. O viteză excesivă de turnare poate cauza o curgere instabilă a metalului, rezultând turbulențe și stropire; O viteză de turnare prea mică va afecta eficiența producției.

(2）Îmbunătățiți sistemul de răcire al cristalizorului

Controlul debitului apei de răcire și al debitului: Pe baza caracteristicilor de solidificare și a cerințelor de calitate ale țaglei turnate, debitul apei de răcire și debitul cristalizatorului trebuie controlate în mod rezonabil pentru a asigura viteza de răcire și uniformitatea țaglei turnate.

Selectarea metodelor de răcire: Se pot utiliza diferite metode de răcire, cum ar fi răcirea cu apă și răcirea cu aerosoli, iar selecția și optimizarea se pot baza pe situații specifice.

(3）Control colaborativ al agitatorului electromagnetic și al sistemului de tije de conectare

Optimizarea parametrilor de agitare electromagnetică: Pe baza cerințelor de calitate și a caracteristicilor procesului semifabricatului turnat, optimizați frecvența, intensitatea și metoda de agitare electromagnetică pentru a utiliza pe deplin funcția acestuia.

Controlul colaborativ al sistemului de dopuri și al agitării electromagnetice: Printr-o strategie de control rezonabilă, se poate realiza lucrul colaborativ al sistemului de dopuri și al agitării electromagnetice pentru a îmbunătăți stabilitatea fluxului de metal și calitatea pieselor turnate.

6、Concluzie

Controlul precis al fluxului de metal într-un mediu de vid de către unmașină de turnare continuă în videste cheia obținerii unei producții de țagle de înaltă calitate. Prin aplicarea unor echipamente cheie și a unor mijloace tehnice, cum ar fi cristalizoare, sisteme de oprire, agitare electromagnetică, sisteme de detectare și control al nivelului lichidului, precum și prin optimizarea procesului, se poate realiza un control precis al fluxului de metal. În viitor, odată cu dezvoltarea tehnologiei inteligente și aplicarea de noi materiale, tehnologia de turnare continuă în vid va continua să inoveze și să se îmbunătățească, oferind un suport tehnic mai fiabil și mai eficient pentru producția de materiale metalice. În același timp, trebuie să ne confruntăm și cu provocări precum dificultatea tehnică ridicată, costurile ridicate și lipsa de talente și să promovăm dezvoltarea și aplicarea tehnologiei de turnare continuă în vid prin eforturi și inovații continue.