Новини

1、Въведение

С непрекъснатото развитие на съвременната индустрия, изискванията за качество и характеристики на металните материали стават все по-високи. Като важно звено в производството на стомана и цветни метали, нивото на развитие на технологията за непрекъснато леене пряко влияе върху качеството и ефективността на производството на метални материали. Технологията за вакуумно непрекъснато леене се основава на традиционната технология за непрекъснато леене, при която формата се поставя във вакуумна среда за леене. Тя има значителни предимства, като например намаляване на съдържанието на газ в разтопения метал, намаляване на включванията и подобряване на качеството на отливката. Прецизният контрол на потока на метала във вакуумна среда е ключът към постигането на високо качество.вакуумно непрекъснато леене.

2、Преглед на технологията за непрекъснато вакуумно леене

(1）Принципът на вакуумното непрекъснато леене

Вакуумното непрекъснато леене е процес на инжектиране на разтопен метал в кристализатор във вакуумна среда и формиране на отливка чрез охлаждане и втвърдяване. Във вакуумна среда разтворимостта на газове в разтопения метал намалява, което улеснява излизането им, като по този начин намалява дефекти като порьозност в отливката. В същото време вакуумната среда може също да намали контакта между разтопения метал и въздуха и да намали образуването на окисление и включвания.

(2）Характеристики на вакуумно непрекъснато леене

Подобряване на качеството на отливките: намаляване на дефекти като пори и включвания и повишаване на плътността и чистотата на отливките.

Подобряване на структурата на втвърдяване на металите: полезно за рафиниране на размера на зърната и подобряване на механичните свойства на металите.

Намалете производствените разходи: Намалете последващите стъпки на обработка и подобрете ефективността на производството.

3、Влияние на вакуумната среда върху потока на метална течност

(1）Намалена разтворимост на газ

Във вакуумна среда разтворимостта на газове в разтопения метал е значително намалена, което улеснява излизането им и образуването на мехурчета. Ако мехурчетата не могат да бъдат отстранени своевременно, в отливката ще се образуват дефекти, като например въздушни дупки, което ще повлияе на качеството ѝ.

(2）Вариация на повърхностното напрежение

Вакуумната среда ще промени повърхностното напрежение на металната течност, което ще повлияе на състоянието на течливост и процеса на втвърдяване на металната течност в кристализатора. Промяната в повърхностното напрежение може да доведе до промяна в омокряемостта на разтопения метал, което ще повлияе на състоянието на контакт между отливаната заготовка и стената на кристализатора.

(3）Намалено съпротивление на потока

Във вакуумна среда съпротивлението на въздуха срещу потока от разтопен метал намалява и скоростта на разтопения метал се увеличава. Това изисква по-прецизен контрол на потока от метал, за да се предотвратят явления като турбуленция и пръски.

4、Ключово оборудване и технически средства за прецизен контрол на потока на метала във вакуумна машина за непрекъснато леене

(1）Кристализатор

Функцията на кристализатора

Кристализаторът е основният компонент на вакуумната машина за непрекъснато леене, чиято основна функция е да охлажда и втвърдява разтопения метал в него, за да образува отливана заготовка. Формата и размерът на кристализатора пряко влияят върху качеството и точността на размерите на отливаната заготовка.

Изисквания за проектиране на кристализатора

За да се постигне прецизен контрол на потока на метала, конструкцията на кристализатора трябва да отговаря на следните изисквания:

(1) Добра топлопроводимост: способна бързо да пренася топлината на разтопения метал, осигурявайки скоростта на охлаждане на отливаната заготовка.

(2) Подходяща конусност: Конусността на кристализатора трябва да бъде проектирана въз основа на характеристиките на свиване на отливката, за да се осигури добър контакт между отливката и стената на кристализатора и да се предотвратят явления като издърпване и течове.

(3) Стабилен контрол на нивото на течността: Чрез прецизни устройства за откриване и контрол на нивото на течността се поддържа стабилността на нивото на металната течност в кристализатора, осигурявайки еднаквост на качеството на отливане.

(2）Система с пръчки

Функцията на щепсела

Запушалката е важно устройство, използвано за контрол на дебита и скоростта на разтопения метал в кристализатора. Чрез регулиране на позицията на запушалката, размерът и скоростта на металния поток могат да бъдат прецизно контролирани.

Принцип на управление на буталната система

Системата с пробков прът обикновено се състои от пробков прът, задвижващ механизъм и система за управление. Системата за управление регулира позицията на пробковия прът чрез задвижващия механизъм въз основа на изискванията на процеса и сигналите за откриване на нивото на течността, постигайки прецизен контрол на потока на металната течност.

(3）Електромагнитно разбъркване

Принципът на електромагнитното разбъркване

Електромагнитното разбъркване е използването на принципа на електромагнитната индукция за генериране на въртящо се магнитно поле в течен метал, причинявайки разбъркващо движение в него. Електромагнитното разбъркване може да подобри състоянието на течливост на разтопения метал, да насърчи плаването на включванията и отделянето на газове, както и да подобри качеството на отливките.

Видове и приложения на електромагнитното разбъркване

Електромагнитното разбъркване се разделя на различни видове, като например електромагнитно разбъркване в кристализатора, електромагнитно разбъркване в зоната на вторично охлаждане и електромагнитно разбъркване в края на втвърдяването. Подходящи видове електромагнитно разбъркване могат да бъдат избрани за приложение в зависимост от различните изисквания на процеса и изискванията за качество на отливките.

(4）Система за откриване и контрол на нивото на течността

Метод за откриване на нивото на течността

Откриването на нивото на течността е едно от ключовите звена за постигане на прецизен контрол на потока на метални течности. Често използваните методи за откриване на ниво на течности включват откриване на радиоактивни изотопи, ултразвуково откриване, лазерно откриване и др. Тези методи за откриване имат предимствата на висока точност и бърза скорост на реакция и могат да наблюдават промените в нивото на течния метал в кристализатора в реално време.

Състав и принцип на работа на системата за контрол на нивото на течността

Системата за контрол на нивото на течността обикновено се състои от сензори за ниво на течността, контролери и изпълнителни механизми. Сензорът за ниво на течността предава сигнала за нивото на течността към контролера. Контролерът регулира позицията на буталото или други контролни параметри чрез изпълнителния механизъм според изискванията на процеса и зададените стойности, постигайки стабилен контрол на нивото на металната течност.

5、Оптимизация на процеса на прецизен контрол на потока на метала във вакуумна машина за непрекъснато леене

(1）Оптимизиране на параметрите на изливане

Температура на изливане: Разумният контрол на температурата на изливане може да осигури течливостта и способността за пълнене на металната течност, като същевременно се избягва прекомерна температура, която може да причини окисляване и засмукване на металната течност.

Скорост на изливане: Изберете подходящата скорост на изливане въз основа на размера и изискванията за качество на отливката. Прекомерната скорост на изливане може да причини нестабилен поток на метала, което води до турбуленция и пръски; Твърде бавната скорост на изливане ще повлияе на ефективността на производството.

(2）Подобрете охладителната система на кристализатора

Контрол на дебита и скоростта на охлаждащата вода: Въз основа на характеристиките на втвърдяване и изискванията за качество на отливката, дебитът на охлаждащата вода и дебитът на кристализатора трябва да бъдат разумно контролирани, за да се осигури скоростта на охлаждане и равномерността на отливката.

Избор на методи за охлаждане: Могат да се използват различни методи за охлаждане, като например водно охлаждане и аерозолно охлаждане, като изборът и оптимизацията могат да се основават на специфични ситуации.

(3）Съвместно управление на електромагнитно разбъркване и система с прътови пробки

Оптимизиране на параметрите на електромагнитното разбъркване: Въз основа на изискванията за качество и технологичните характеристики на отливката, оптимизирайте честотата, интензитета и метода на разбъркване на електромагнитното разбъркване, за да използвате пълноценно неговата функция.

Съвместно управление на системата за запушване и електромагнитното разбъркване: Чрез разумна стратегия за управление може да се постигне съвместна работа на системата за запушване и електромагнитното разбъркване, за да се подобри стабилността на металния поток и качеството на отливките.

6、Заключение

Прецизният контрол на металния поток във вакуумна среда чрезмашина за вакуумно непрекъснато леенее ключът към постигането на висококачествено производство на заготовки. Чрез прилагането на ключово оборудване и технически средства, като кристализатори, системи за спиране, електромагнитно разбъркване, системи за откриване и контрол на нивото на течността, както и оптимизация на процесите, може да се постигне ефективно прецизен контрол на потока на метала. В бъдеще, с развитието на интелигентни технологии и прилагането на нови материали, технологията за вакуумно непрекъснато леене ще продължи да се развива и усъвършенства, осигурявайки по-надеждна и ефективна техническа поддръжка за производството на метални материали. В същото време, ние също трябва да се справим с предизвикателства като висока техническа трудност, висока цена и недостиг на таланти и да насърчаваме развитието и прилагането на технологията за вакуумно непрекъснато леене чрез непрекъснати усилия и иновации.