Folyamatos acélöntés: a működés elve, a szükséges felszerelés, a módszer előnyei és hátrányai

A mai napig rengeteg különböző dolog, alkatrész stb. acélból készülnek. . , természetesen ez nagy mennyiségű forrásanyagot igényel. Ezért a növények már régóta használják az acél folyamatos öntésének módszerét, amelyet a legfontosabb jellemző - a magas termelékenység jellemez.

A munka fő felszerelése

A mai napig számos olyan létesítményről ismert, amelyek ilyen módon öntik az acélt, ezeket UNRS-ként rövidítik. Kezdetben egy függőleges típusú telepítést fejlesztettek ki, amelyet 20-30 méterrel a műhely padlójának szintje alatt helyeztek el. Azonban ezeknek a létesítményeknek a fejlesztésének fő motorja az volt a vágy, hogy elhagyja a padló elmélyülését. Ez a torony típusú acél folyamatos öntésére szolgáló berendezések fejlesztéséhez és megvalósításához vezetett. Ezeknek a létesítményeknek a magassága 40 m volt. A gép ezen verziója azonban két okból nem kapott erős elterjedést. Először is, meglehetősen problematikus és időigényes egy ilyen egység felépítése a műhelyben. Másodszor, még több nehézség merült fel a működésével.

Hajlító és radiális berendezések

Idővel az acél folyamatos öntése átkerült a függőleges hajlító gépekkel való munkavégzéshez. A fő jellemző az öntvény hajlítása, amely a tengelyek után jön ki, 90 fokkal. Ezt követően , a telepítés során egy speciális helyes mechanizmust alkalmaztak az öntvény kiegyenesítésére, és csak ezen szakasz után került sor a vágásra. Az ilyen berendezések folyamatos acélöntése bizonyos okok miatt nem vált túl népszerűvé. Először is, a kanyar természetesen lehetővé tette a magasság csökkentését, ugyanakkor nagymértékben korlátozta a rúd keresztmetszetét. Minél nagyobb az anyag keresztmetszete, annál nagyobbnak kellett lennie a kanyarnak, ami azt jelenti, hogy a magasság ismét megnőtt. Másodszor, a hajlítógépeket acélolvasztó műhelyekbe helyezték, még nagyobb nehézségekkel, mint a függőlegesek.

A mai napig a radiális acél folyamatos öntésére szolgáló berendezések egyre népszerűbbek. Egy ilyen aggregátumon a kristályosítóban egy öntvény képződik, amely ugyanazon ív mentén távozik, amelyen belépett. Ezt követően egy húzó-helyes mechanizmussal kiegyenesedik. Ezután már elkezdheti vágni az öntvényt üres helyekre. Ez a kialakítás a gyakorlatban a legracionálisabbnak bizonyult, amikor a rakományáramlást az acélgyártó műhelyben szervezték.

Hogyan kezdődik a casting

A folyamatos acélöntés technológiája meglehetősen összetett folyamat. Meg kell azonban jegyezni, hogy az elv ugyanaz marad a gyártáshoz használt telepítés ellenére. A technológiát egy függőleges UNRS példáján tekintheti meg.

Az acélöntéshez használt vödör egy speciális daru segítségével kerül a gépbe. Ezt követően az acél dugóval ellátott közbenső vödörbe áramlik. Az egy folyammal rendelkező berendezésekhez egy dugó lesz, a többáramú gépekhez-egy dugó minden áramhoz. Ezenkívül a közbenső vödörnek van egy speciális partíciója a salak megtartására. A közbenső kanálból az acél az öntőformába áramlik, áthaladva egy adagolóüvegen vagy egy reteszelőeszközön erre a célra. Itt fontos megjegyezni, hogy az első öntés előtt az alsó oldalról magot viszünk be a formába. Kitölti a teljes forma keresztmetszetét, vagy csak a munkadarab alakját. A mag felső rétege a forma alja lesz. Ezenkívül egy fecskefarok alakja is van, hogy a jövőben összekapcsolódjon egy rúddal.

További öntés

Továbbá az acél folyamatos öntése során meg kell várni, amíg a nyersanyagok szintje a vetőmag fölé emelkedik körülbelül 300-400 mm magasságig. Amikor ez megtörténik, a húzóeszközt aktiváló mechanizmus aktiválódik. Húzza a tekercseket, amelyek hatására a mag leereszkedik, és húzza maga mögött a létrehozott öntvényt.

A folyamatos acélöntőgépnek általában üreges falú rézből készült formája van. Az alatt van a hűtővíz intenzív hatása, belső keresztmetszete megfelel az öntvény alakjának, amelyet meg kell szerezni. Itt van az öntvény kérge. Nagy öntési sebességnél ennek a kéregnek a szakadása és fémszivárgás léphet fel. Ennek elkerülése érdekében a kristályosítót ellentétes mozgások jellemzik.

A kristályosító működésének jellemzői

A folyamatos acélöntés telepítésekor van egy elektromos motor, amely felelős egy ilyen mozgó mozgás létrehozásáért. Ez egy bütykös típusú lengőmechanizmussal ellátott sebességváltó erejével történik. Először is, a forma ugyanabba az irányba mozog, mint a munkadarab, Vagyis lefelé, majd a folyamat befejezése után visszatér. A lengési löket 10-40 mm. A forma fontos rekesz az acél folyamatos öntéséhez bármilyen típusú berendezésen, ezért falait paraffinnal vagy bármilyen más, a jellemzőknek megfelelő kenőanyaggal kenjük.

Érdemes megjegyezni, hogy a modern berendezésekben a fémszintet radiometrikusan szabályozzák úgy, hogy vezérlőjelet adnak a vödör dugójának. Magában a kristályosítóban semleges vagy redukáló atmoszféra hozható létre a fémszint felett annak érdekében, hogy elkerülhető legyen a termék oxidációja a gyártás során.

Ingot kéreg

Érdemes megjegyezni, hogy egy ígéretes öntési módszer vákuum alatt is működik. Egy telepítés egyszerre több kristályosítón keresztül végezhet öntést. Így egy telepítés folyamainak száma elérheti a nyolcat.

Az öntvénykéreg alsó részének kialakításához egy hideg vetőmag hűtőborda hatását alkalmazzák. Az öntvény a mag hatására jön ki a formából, amelyet a másodlagos hűtési zónába húznak. A tuskó közepén az acél továbbra is folyékony állapotban lesz. Fontos megjegyezni, hogy az acélöntési technológia kérésére a kéreg vastagságának legalább 25 mm-nek kell lennie az öntőformából való kilépéskor. E követelmények teljesítéséhez meg kell választani az anyag megfelelő sebességét.

A telepítési és öntési folyamat jellemzői

A technológiai jellemzők megközelítőleg a következők. Ha az öntvény keresztmetszete 160x900 mm, akkor mozgási sebessége 0,6-0,9 m/perc legyen. Ha a keresztmetszet 180x1000 mm, akkor a sebesség 0,55-0,85 m/percre csökken. A legnagyobb sebességjelző egy 200x200 mm-es négyzet alakú öntvény keresztmetszetéhez szükséges-0,8-1,2 m / perc.

A fenti mutatók alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy egy patak átlagos öntési sebessége folyamatos öntési technológiával 44,2 t / h. Ha meghaladja az optimális sebességjelzőt, a központi porozitás növekszik.

Továbbá érdemes megjegyezni, hogy az öntés stabilitását és a termék minőségét a fém hőmérséklete befolyásolja. Kísérletileg azt találták, hogy 1560 Celsius foknál nagyobb hőmérsékleten az öntvény felületét gyakran repedések borítják. Ha a hőmérséklet a megadott érték alatt van, akkor az üveg gyakran meghúzódik. Így azt találtuk, hogy az acél folyamatos öntésének optimális hőmérséklete 1540-1560 Celsius fok lesz. Egy ilyen mutató fenntartása érdekében a kemence fűtési hőmérsékletének a kibocsátás előtt 1630-1650 fokon belül kell lennie.

Másodlagos hűtési zóna

Ebben a szakaszban az öntvény legintenzívebb és közvetlen hűtése a sprinklerből származó víz segítségével történik. Van egy speciális alapjárati rendszer, nem pedig a görgők. Forgásuk megakadályozza az öntvény hajlítását vagy elhajlását. Az intenzív hűtés miatt ebben a zónában az öntvény falainak vastagsága gyorsan megnő, a kristályosodás pedig mélyebben terjed. Az öntvény kitermelésének sebességét és hűtésének mértékét úgy kell megválasztani, hogy mire az öntvény megérkezik a húzóhengerekre, már teljesen szilárd legyen.

Milyen előnyei vannak a folyamatos öntésnek

Mivel ez az acélöntési módszer felváltotta a formákba öntés módját, érdemes összehasonlítani ezzel a módszerrel. Általában érdemes kiemelni a következő előnyöket: nagyobb termelékenység, alacsonyabb költségek és a folyamat csökkent munkaintenzitása. Az öntvény állandó kialakulása miatt a zsugorodó héj átkerül a farokszakaszba, ellentétben a malmokkal, ahol minden öntvénynek saját héja volt. Emiatt a felhasználható fém hozamának százalékos aránya jelentősen megnő. UNRS lehetővé teszi, hogy egy üres egy nagyon különböző alak, egy 40x40 mm-es kis négyzettől a 250x1000 mm-es téglalapig. A folyamatos öntéshez használt gépek lehetővé tették a krimpelő malmok teljes elhagyását. Ez jelentősen csökkentette a gyártási folyamat költségeit, így a piaci árat. Ezenkívül maga a kohászati átalakítás folyamata is egyszerűsödött.

Hátrányok

Annak ellenére, hogy a magas gépesítés és automatizálás a folyamat, nagy százalékban használható tuskó és egyéb előnyök a fent leírt, ez a módszer néhány negatív oldala. Az acél folyamatos öntésének hátrányai a következők.

Először is, nincs lehetőség komplex konfigurációjú tuskók előállítására. Másodszor, a tuskók és üresek nómenklatúrája meglehetősen korlátozott. Meglehetősen nehéz felszerelni a gépeket egy másik márkájú nyersanyagok öntésére, ami növelheti egy másik márkájú termék végső költségét, ha ugyanabban a gyárban gyártják. Néhány acélminőség például forr, és egyáltalán nem készíthető ezzel a módszerrel.

A folyamatos acélöntési módszer utolsó hátránya nagyon jelentős. Ez a berendezés lehetséges meghibásodásából áll. Az UNRS meghibásodása hatalmas veszteségeket okoz a termelékenységben. Minél tovább tart a javítás, annál több veszteség fog növekedni.