1、Въведение
С непрекъснатото развитие на съвременната индустрия изискванията за качеството и производителността на металните материали стават все по -високи. Като важна връзка в производството на стоманени и безцветен метали, нивото на развитие на технологията за непрекъснато леене влияе пряко върху качеството и производствената ефективност на металните материали. Вакуумната технология за непрекъснато кастинг се основава на традиционната технология за непрекъснато леене, която поставя формата във вакуумна среда за леене. Той има значителни предимства като намаляване на съдържанието на газ в разтопения метал, намаляване на включванията и подобряване на качеството на кабинета за леене. Точният контрол на металния поток във вакуумна среда е ключът към постигането на висококачественовакуум непрекъснато леене.
2、Преглед на вакуумната технология за непрекъснато кастинг
(1)Принципът на вакуумното непрекъснато леене
Вакуумното непрекъснато леене е процес на инжектиране на разтопен метал в кристализатор във вакуумна среда и формиране на отлята заготовка чрез охлаждане и втвърдяване. Във вакуумна среда разтворимостта на газовете в разтопения метал намалява, което улеснява излизането на газовете, като по този начин се намаляват дефекти като порьозност в отлятата заготовка. В същото време вакуумната среда може също да намали контакта между разтопения метал и въздуха и да намали генерирането на окисление и включвания.
(2)Характеристики на вакуумното 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 усъвършенстване на размера на зърното и засилване на механичните свойства на металите.
Намалете производствените разходи: Намалете последващите стъпки за обработка и подобряване на ефективността на производството.
3、
(1)Намалена разтворимост на газ
Във вакуумна среда разтворимостта на газовете в разтопен метал е значително намалена, което улеснява излизането на газовете и образуването на мехурчета. Ако мехурчетата не могат да бъдат изхвърлени своевременно, в леенето ще се образуват дефекти като въздушни дупки, което ще се отрази на качеството на леенето.
(2)Вариация на повърхностното напрежение
Вакуумната среда ще промени повърхностното напрежение на металната течност, като влияе върху състоянието на потока и процеса на втвърдяване на металната течност в кристализатора. Промяната в повърхностното напрежение може да доведе до промяна в намокряемостта на разтопения метал, влияещо върху състоянието на контакт между отливката и стената на кристализатора.
(3)Намалена устойчивост на потока
Във вакуумна среда устойчивостта на въздуха към потока на разтопен метал намалява и скоростта на разтопения метал се увеличава. Това изисква по -прецизен контрол на металния поток, за да се предотвратят явления като турбулентност и пръскане.
4、Ключово оборудване и технически средства за прецизно управление на металния поток във вакуумна машина за непрекъснато леене
(1)Кристализатор
Функцията на кристализатора
Кристализаторът е основният компонент на машината за вакуумно непрекъснато леене, чиято основна функция е да охлажда и втвърдява разтопения метал в него, за да образува лята заготовка. Формата и размерът на кристализатора директно влияят на качеството и точността на размерите на актьорския кабинет.
Изисквания за проектиране на кристализатор
За да се постигне прецизен контрол на металния поток, дизайнът на кристализатора трябва да отговаря на следните изисквания:
(1) Добра топлопроводимост: Способен бързо прехвърляне на топлината на разтопения метал, осигурявайки скоростта на охлаждане на отливката.
(2) Подходящ конус: конусът на кристализатора трябва да бъде проектиран въз основа на характеристиките на свиване на леенето, за да се осигури добър контакт между леенето и стената на кристализатора и да се предотвратят явления като дърпане и изтичане.
(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, като се гарантира еднаквост на качеството на отливката.
(2)Система за пръчки
Функцията на щепсела
Запушалката е важно устройство, използвано за контролиране 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 контрол на буталната система
Системата за включване на щепсела обикновено се състои от щепсел, механизъм за задвижване и система за управление. Системата за управление настройва позицията на щепсела през механизма за шофиране въз основа на изискванията на процеса и сигналите за откриване на нивото на течността, постигайки прецизно управление на металния поток на течността.
(3)Електромагнитно разбъркване
Принципа на електромагнитното разбъркване
Електромагнитното разбъркване е използването на принципа на електромагнитната индукция за генериране на въртящо се магнитно поле в течен метал, което води до разбъркващо движение в течния метал. Електромагнитното разбъркване може да подобри състоянието на потока на разтопен метал, да насърчи плаването на включванията и бягството на газовете и да подобри качеството на отливките.
Видове и приложения на електромагнитно разбъркване
Електромагнитното разбъркване се разделя на различни видове като кристализатор електромагнитно разбъркване, вторично охлаждащо зона Електромагнитно разбъркване и електромагнитно разбъркване в втвърдяването. Според различни изисквания на процеса и изисквания за качество на отливане, за приложение могат да бъдат избрани подходящи видове електромагнитно разбъркване.
(4)Система за откриване и контрол на течните нива
Метод за откриване на течно ниво
Откриването на нивото на течността е една от ключовите връзки за постигане на прецизен контрол на металния поток на течността. Често използваните методи за откриване на ниво течност включват радиоактивно откриване на изотопи, ултразвуково откриване, откриване на лазер и др. Тези методи за откриване имат предимствата на високата точност и скоростта на бързата 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 течност
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 открития сигнал за нивото на течността към контролера. Контролерът регулира позицията на буталото или други контролни параметри през задвижването според изискванията на процеса и зададените стойности, постигайки стабилен контрол на нивото на металната течност.
5、Оптимизиране на процеса на прецизен контрол на металния поток във вакуумна машина за непрекъснато леене
(1)Оптимизирайте параметрите на изливане
Температура на изливане: Разумният контрол на температурата на изливане може да гарантира плавността и способността за пълнене на металната течност, като същевременно се избягва прекомерната температура, която може да причини окисляване и засмукване на металната течност.
Скорост на изливане: Изберете подходящата скорост на изливане въз основа на изискванията за размер и качество на заготовката за отливане. Прекомерната скорост на изливане може да причини нестабилен метален поток, водещ до турбуленция и пръски; Твърде бавната скорост на изливане ще повлияе на ефективността на производството.
(2)Подобрете системата за охлаждане на кристализатора
Контрол на дебита на охлаждащата вода и дебита: Въз основа на характеристиките на втвърдяване и изискванията за качество на кабинета, скоростта на потока на охлаждащата вода и дебитът на кристализатора трябва да бъдат разумно контролирани, за да се гарантира скоростта на охлаждане и равномерността на кабинета.
Избор на методи за охлаждане: Могат да се използват различни методи за охлаждане, като охлаждане на вода и охлаждане на аерозола, а селекцията и оптимизацията могат да се основават на специфични ситуации.
(3)Съвместно управление на електромагнитното разбъркване и система за пръчици
Оптимизация на електромагнитните разбъркващи параметри: Въз основа на изискванията за качество и характеристиките на процеса на прасата на леене, оптимизиране на честотата, интензивността и разбъркващия метод на електромагнитно разбъркване, за да се използва напълно неговата функция.
Съвместно управление на системата за щепсели и електромагнитно разбъркване: Чрез разумна стратегия за контрол може да се постигне съвместна работа на щепсела и електромагнитно разбъркване, за да се подобри стабилността на металния поток и качеството на отливките.
6、Заключение
Прецизният контрол на металния поток във вакуумна среда от aмашина за вакуумно непрекъснато леене
Време на публикуване: 12 декември 2024 г