Aktualności

1、Wstęp

Wraz z ciągłym rozwojem nowoczesnego przemysłu wymagania dotyczące jakości i wydajności materiałów metalowych stają się coraz wyższe. Jako ważne ogniwo w produkcji stali i metali nieżelaznych, poziom rozwoju technologii odlewania ciągłego wpływa bezpośrednio na jakość i efektywność produkcji materiałów metalowych. Technologia ciągłego odlewania próżniowego opiera się na tradycyjnej technologii ciągłego odlewania, która umieszcza formę w środowisku próżniowym w celu odlewania. Ma znaczące zalety, takie jak zmniejszenie zawartości gazu w stopionym metalu, zmniejszenie wtrąceń i poprawa jakości kęsa odlewniczego. Dokładna kontrola przepływu metalu w środowisku próżniowym jest kluczem do osiągnięcia wysokiej jakościciągłe odlewanie próżniowe.

2、Przegląd technologii ciągłego odlewania próżniowego

（1）Zasada ciągłego odlewania próżniowego

Ciągłe odlewanie próżniowe to proces wtryskiwania stopionego metalu do krystalizatora w środowisku próżniowym i formowania kęsa odlewanego poprzez chłodzenie i zestalanie. W środowisku próżniowym rozpuszczalność gazów w roztopionym metalu zmniejsza się, ułatwiając ucieczkę gazów, zmniejszając w ten sposób wady, takie jak porowatość odlanego kęsa. Jednocześnie środowisko próżniowe może również zmniejszyć kontakt stopionego metalu z powietrzem oraz zmniejszyć powstawanie utleniania i wtrąceń.

（2）Charakterystyka ciągłego odlewania próżniowego

Poprawa jakości odlewów: redukcja defektów takich jak pory i wtrącenia oraz zwiększenie gęstości i czystości odlewów.

Poprawa struktury krzepnięcia metali: korzystna dla rozdrobnienia wielkości ziaren i poprawy właściwości mechanicznych metali.

Obniż koszty produkcji: Zredukuj kolejne etapy przetwarzania i popraw wydajność produkcji.

3、Wpływ środowiska próżniowego na przepływ cieczy metalicznej

（1）Zmniejszona rozpuszczalność gazu

W środowisku próżniowym rozpuszczalność gazów w roztopionym metalu jest znacznie zmniejszona, co ułatwia ucieczkę gazów i tworzenie się pęcherzyków. Jeśli pęcherzyki nie zostaną usunięte w odpowiednim czasie, w odlewie powstaną defekty, takie jak dziury powietrzne, wpływające na jakość odlewu.

（2）Zmiana napięcia powierzchniowego

Środowisko próżniowe zmieni napięcie powierzchniowe cieczy metalicznej, wpływając na stan przepływu i proces krzepnięcia cieczy metalicznej w krystalizatorze. Zmiana napięcia powierzchniowego może prowadzić do zmiany zwilżalności roztopionego metalu, wpływając na stan styku odlanego kęsa ze ścianką krystalizatora.

（3）Zmniejszone opory przepływu

W środowisku próżniowym opór powietrza stawiany przepływowi roztopionego metalu maleje, a prędkość roztopionego metalu wzrasta. Wymaga to bardziej precyzyjnej kontroli przepływu metalu, aby zapobiec zjawiskom takim jak turbulencje i rozpryskiwania.

4、Kluczowe urządzenia i środki techniczne do precyzyjnej kontroli przepływu metalu w próżniowej maszynie do ciągłego odlewania

（1）Krystalizator

Funkcja krystalizatora

Krystalizator jest podstawowym elementem próżniowej maszyny do ciągłego odlewania, której główną funkcją jest chłodzenie i zestalanie się w nim roztopionego metalu w celu utworzenia odlanego kęsa. Kształt i wielkość krystalizatora bezpośrednio wpływają na jakość i dokładność wymiarową odlanego kęsa.

Wymagania projektowe dla krystalizatora

Aby uzyskać precyzyjną kontrolę przepływu metalu, konstrukcja krystalizatora powinna spełniać następujące wymagania:

(1) Dobra przewodność cieplna: jest w stanie szybko przenosić ciepło stopionego metalu, zapewniając prędkość chłodzenia odlanego kęsa.

(2) Odpowiednie zwężenie: Zwężenie krystalizatora powinno być zaprojektowane w oparciu o charakterystykę skurczu odlewu, aby zapewnić dobry kontakt pomiędzy odlewem a ścianą krystalizatora i zapobiec zjawiskom takim jak ciągnięcie i wyciek.

(3) Stabilna kontrola poziomu cieczy: Dzięki precyzyjnym urządzeniom do wykrywania i kontroli poziomu cieczy utrzymuje się stabilność poziomu cieczy metalicznej w krystalizatorze, zapewniając jednolitą jakość odlewu.

（2）System kijów

Funkcja wtyczki

Korek jest ważnym urządzeniem używanym do kontrolowania natężenia przepływu i prędkości roztopionego metalu do krystalizatora. Dostosowując położenie ogranicznika, można precyzyjnie kontrolować wielkość i prędkość przepływu metalu.

Zasada sterowania systemem tłoków

System pręta wtykowego składa się zwykle z pręta wtykowego, mechanizmu napędowego i układu sterowania. System sterowania reguluje położenie pręta korka poprzez mechanizm napędowy w oparciu o wymagania procesu i sygnały wykrywania poziomu cieczy, uzyskując precyzyjną kontrolę przepływu cieczy metalicznej.

（3）Mieszanie elektromagnetyczne

Zasada mieszania elektromagnetycznego

Mieszanie elektromagnetyczne polega na wykorzystaniu zasady indukcji elektromagnetycznej do wytworzenia wirującego pola magnetycznego w ciekłym metalu, powodując ruch mieszający w ciekłym metalu. Mieszanie elektromagnetyczne może poprawić stan płynięcia stopionego metalu, sprzyjać pływaniu wtrąceń i ulatnianiu się gazów oraz poprawiać jakość odlewów.

Rodzaje i zastosowania mieszania elektromagnetycznego

Mieszanie elektromagnetyczne dzieli się na różne typy, takie jak mieszanie elektromagnetyczne w krystalizatorze, mieszanie elektromagnetyczne w wtórnej strefie chłodzenia i mieszanie elektromagnetyczne na końcu zestalania. Zgodnie z różnymi wymaganiami procesowymi i wymaganiami dotyczącymi jakości odlewu, do zastosowania można wybrać odpowiednie typy mieszania elektromagnetycznego.

（4）System wykrywania i kontroli poziomu cieczy

Metoda wykrywania poziomu cieczy

Wykrywanie poziomu cieczy jest jednym z kluczowych elementów umożliwiających precyzyjną kontrolę przepływu cieczy metalicznej. Powszechnie stosowane metody wykrywania poziomu cieczy obejmują wykrywanie izotopów radioaktywnych, wykrywanie ultradźwiękowe, wykrywanie laserowe itp. Zaletą tych metod wykrywania jest wysoka dokładność i szybka reakcja oraz mogą monitorować zmiany poziomu ciekłego metalu w krystalizatorze w czasie rzeczywistym .

Skład i zasada działania układu kontroli poziomu cieczy

System kontroli poziomu cieczy składa się zwykle z czujników poziomu cieczy, sterowników i siłowników. Czujnik poziomu cieczy przesyła wykryty sygnał poziomu cieczy do sterownika. Sterownik reguluje położenie tłoka lub inne parametry sterujące poprzez siłownik zgodnie z wymaganiami procesu i ustawionymi wartościami, uzyskując stabilną kontrolę poziomu cieczy metalicznej.

5、Optymalizacja procesu precyzyjnej kontroli przepływu metalu w próżniowej maszynie do ciągłego odlewania

（1）Zoptymalizuj parametry nalewania

Temperatura zalewania: Rozsądna kontrola temperatury zalewania może zapewnić płynność i zdolność wypełniania cieczy metalowej, unikając jednocześnie nadmiernej temperatury, która może powodować utlenianie i zasysanie cieczy metalowej.

Szybkość zalewania: Wybierz odpowiednią prędkość zalewania w oparciu o wymagania dotyczące wielkości i jakości kęsa odlewniczego. Nadmierna prędkość zalewania może powodować niestabilny przepływ metalu, co skutkuje turbulencjami i rozpryskami; Zbyt mała prędkość nalewania wpłynie na wydajność produkcji.

（2）Ulepsz układ chłodzenia krystalizatora

Kontrola natężenia przepływu i natężenia przepływu wody chłodzącej: W oparciu o charakterystykę krzepnięcia i wymagania jakościowe kęsa odlewniczego, należy rozsądnie kontrolować natężenie przepływu wody chłodzącej i natężenie przepływu krystalizatora, aby zapewnić prędkość chłodzenia i jednorodność kęsa odlewniczego.

Wybór metod chłodzenia: Można zastosować różne metody chłodzenia, takie jak chłodzenie wodą i chłodzenie aerozolem, a wybór i optymalizacja mogą opierać się na konkretnych sytuacjach.

（3）Wspólne sterowanie mieszadłem elektromagnetycznym i systemem pręta wtykowego

Optymalizacja parametrów mieszania elektromagnetycznego: W oparciu o wymagania jakościowe i charakterystykę procesu półwyrobu odlewniczego zoptymalizuj częstotliwość, intensywność i metodę mieszania mieszania elektromagnetycznego, aby w pełni wykorzystać jego funkcję.

Wspólna kontrola systemu korków i mieszania elektromagnetycznego: Dzięki rozsądnej strategii kontroli można osiągnąć współpracę systemu korków i mieszania elektromagnetycznego w celu poprawy stabilności przepływu metalu i jakości odlewów.

6、Wniosek

Precyzyjna kontrola przepływu metalu w środowisku próżniowym za pomocą apróżniowa maszyna do ciągłego odlewaniajest kluczem do osiągnięcia wysokiej jakości produkcji kęsów. Dzięki zastosowaniu kluczowych urządzeń i środków technicznych, takich jak krystalizatory, systemy zatyczkowe, mieszadła elektromagnetyczne, systemy wykrywania i kontroli poziomu cieczy, a także optymalizacja procesów, można skutecznie osiągnąć precyzyjną kontrolę przepływu metalu. W przyszłości, wraz z rozwojem inteligentnej technologii i zastosowaniem nowych materiałów, technologia ciągłego odlewania próżniowego będzie nadal wprowadzana w życie i udoskonalana, zapewniając bardziej niezawodne i wydajne wsparcie techniczne przy produkcji materiałów metalowych. Jednocześnie musimy także stawić czoła wyzwaniom, takim jak wysokie trudności techniczne, wysokie koszty i niedobór talentów, a także promować rozwój i stosowanie technologii ciągłego odlewania próżniowego poprzez ciągłe wysiłki i innowacje.