Notícies

1、Introducció

Amb el desenvolupament continu de la indústria moderna, els requisits de qualitat i rendiment dels materials metàl·lics són cada cop més alts. Com a enllaç important en la producció d'acer i metalls no fèrrics, el nivell de desenvolupament de la tecnologia de fosa contínua afecta directament la qualitat i l'eficiència de producció dels materials metàl·lics. La tecnologia de colada contínua al buit es basa en la tecnologia tradicional de colada contínua, que col·loca el motlle en un entorn de buit per a la fosa. Té avantatges importants com la reducció del contingut de gas en el metall fos, la reducció d'inclusions i la millora de la qualitat de la palangana de fosa. Controlar amb precisió el flux metàl·lic en un entorn de buit és la clau per aconseguir una alta qualitatcolada contínua al buit.

2、Visió general de la tecnologia de colada contínua al buit

（1）El principi de la colada contínua al buit

La colada contínua al buit és el procés d'injectar metall fos en un cristal·litzador en un entorn de buit i formar una palangana colada mitjançant el refredament i la solidificació. En un entorn de buit, la solubilitat dels gasos en el metall fos disminueix, facilitant l'escapament dels gasos, reduint així defectes com la porositat de la palangana. Al mateix temps, un ambient de buit també pot reduir el contacte entre el metall fos i l'aire, i disminuir la generació d'oxidació i inclusions.

（2）Característiques de la colada contínua al buit

Millora de la qualitat de les peces de fosa: reduint defectes com porus i inclusions, i millorant la densitat i puresa de les peces de fosa.

Millora de l'estructura de solidificació dels metalls: beneficiós per refinar la mida del gra i millorar les propietats mecàniques dels metalls.

Reduir els costos de producció: reduir els passos de processament posteriors i millorar l'eficiència de la producció.

3、La influència de l'entorn del buit en el flux de líquid metàl·lic

（1）Disminució de la solubilitat del gas

En un entorn de buit, la solubilitat dels gasos en el metall fos es redueix significativament, facilitant la fugida dels gasos i la formació de bombolles. Si les bombolles no es poden expulsar de manera oportuna, es formaran defectes com ara forats d'aire a la fosa, afectant la qualitat de la fosa.

（2）Variació de la tensió superficial

L'entorn de buit canviarà la tensió superficial del líquid metàl·lic, afectant l'estat de flux i el procés de solidificació del líquid metàl·lic al cristal·litzador. El canvi en la tensió superficial pot provocar un canvi en la humectabilitat del metall fos, afectant l'estat de contacte entre la palanquilla fosa i la paret del cristal·litzador.

（3）Resistència al flux reduïda

En un entorn de buit, la resistència de l'aire al flux de metall fos disminueix i la velocitat del metall fos augmenta. Això requereix un control més precís del flux metàl·lic per evitar fenòmens com ara turbulències i esquitxades.

4、Equips clau i mitjans tècnics per al control precís del flux metàl·lic en màquina de colada contínua al buit

（1）Cristallitzador

La funció del cristal·litzador

El cristal·litzador és el component bàsic de la màquina de colada contínua al buit, la funció principal de la qual és refredar i solidificar el metall fos per formar una palangana de fosa. La forma i la mida del cristal·litzador afecten directament la qualitat i la precisió dimensional del bitllet fos.

Requisits de disseny per al cristal·litzador

Per aconseguir un control precís del flux metàl·lic, el disseny del cristal·litzador ha de complir els requisits següents:

(1) Bona conductivitat tèrmica: capaç de transferir ràpidament la calor del metall fos, assegurant la velocitat de refredament de la palangana.

(2) Conicitat adequada: la conicitat del cristal·litzador s'ha de dissenyar en funció de les característiques de contracció de la fosa per garantir un bon contacte entre la fosa i la paret del cristal·litzador i evitar fenòmens com ara estirar i fuites.

(3) Control estable del nivell de líquid: mitjançant dispositius precisos de detecció i control del nivell de líquid, es manté l'estabilitat del nivell de líquid metàl·lic al cristal·litzador, garantint la uniformitat de la qualitat de la fosa.

（2）Sistema de pal

La funció de l'endoll

Un tap és un dispositiu important que s'utilitza per controlar el cabal i la velocitat del metall fos al cristal·litzador. Ajustant la posició del tap, la mida i la velocitat del flux metàl·lic es poden controlar amb precisió.

Principi de control del sistema d'èmbol

El sistema de barra d'endoll consisteix generalment en una vareta d'endoll, un mecanisme d'accionament i un sistema de control. El sistema de control ajusta la posició de la vareta de l'endoll mitjançant el mecanisme de conducció en funció dels requisits del procés i dels senyals de detecció de nivell de líquid, aconseguint un control precís del flux de líquid metàl·lic.

（3）Agitació electromagnètica

Principi de l'agitació electromagnètica

L'agitació electromagnètica és l'ús del principi d'inducció electromagnètica per generar un camp magnètic giratori en metall líquid, provocant un moviment d'agitació en el metall líquid. L'agitació electromagnètica pot millorar l'estat de flux del metall fos, promoure la flotació d'inclusions i l'escapament de gasos i millorar la qualitat de les peces de fosa.

Tipus i aplicacions de l'agitació electromagnètica

L'agitació electromagnètica es divideix en diferents tipus, com ara l'agitació electromagnètica del cristal·litzador, l'agitació electromagnètica de la zona de refrigeració secundària i l'agitació electromagnètica final de solidificació. Segons els diferents requisits del procés i els requisits de qualitat de la fosa, es poden seleccionar els tipus adequats d'agitació electromagnètica per a l'aplicació.

（4）Sistema de detecció i control del nivell de líquid

Mètode de detecció del nivell de líquid

La detecció del nivell de líquid és un dels enllaços clau per aconseguir un control precís del flux de líquid metàl·lic. Els mètodes de detecció de nivell de líquid que s'utilitzen habitualment inclouen la detecció d'isòtops radioactius, la detecció d'ultrasons, la detecció de làser, etc. Aquests mètodes de detecció tenen els avantatges d'una alta precisió i una velocitat de resposta ràpida, i poden controlar els canvis en el nivell de metall líquid al cristal·litzador en temps real. .

Composició i principi de funcionament del sistema de control de nivell de líquid

El sistema de control de nivell de líquid normalment consta de sensors de nivell de líquid, controladors i actuadors. El sensor de nivell de líquid transmet el senyal de nivell de líquid detectat al controlador. El controlador ajusta la posició de l'èmbol o altres paràmetres de control mitjançant l'actuador d'acord amb els requisits del procés i els valors establerts, aconseguint un control estable del nivell de líquid metàl·lic.

5、Optimització del procés de control precís del flux de metall en màquina de colada contínua al buit

（1）Optimitzar els paràmetres d'abocament

Temperatura d'abocament: un control raonable de la temperatura d'abocament pot garantir la fluïdesa i la capacitat d'ompliment del líquid metàl·lic, alhora que s'evita una temperatura excessiva que pot provocar l'oxidació i la succió del líquid metàl·lic.

Velocitat d'abocament: trieu la velocitat d'abocament adequada en funció de la mida i els requisits de qualitat de la palangana de fosa. Una velocitat d'abocament excessiva pot provocar un flux metàl·lic inestable, donant lloc a turbulències i esquitxades; Una velocitat d'abocament massa lenta afectarà l'eficiència de la producció.

（2）Millorar el sistema de refrigeració del cristal·litzador

Control del cabal i del cabal d'aigua de refrigeració: d'acord amb les característiques de solidificació i els requisits de qualitat de la palanca de fosa, el cabal d'aigua de refrigeració i el cabal del cristal·litzador s'han de controlar raonablement per garantir la velocitat de refredament i la uniformitat de la palanca de fosa.

Selecció de mètodes de refrigeració: es poden utilitzar diferents mètodes de refrigeració, com ara refrigeració per aigua i refrigeració per aerosol, i la selecció i optimització es poden basar en situacions específiques.

（3）Control col·laboratiu d'agitació electromagnètica i sistema de barres d'endoll

Optimització dels paràmetres d'agitació electromagnètica: basant-se en els requisits de qualitat i les característiques del procés del blanc de fosa, optimitzeu la freqüència, la intensitat i el mètode d'agitació de l'agitació electromagnètica per utilitzar plenament la seva funció.

Control col·laboratiu del sistema d'endoll i agitació electromagnètica: mitjançant una estratègia de control raonable, es pot aconseguir el treball col·laboratiu del sistema d'endoll i l'agitació electromagnètica per millorar l'estabilitat del flux metàl·lic i la qualitat de les peces de fosa.

6、Conclusió

El control precís del flux de metall en un entorn de buit mitjançant amàquina de colada contínua al buités la clau per aconseguir una producció de billets d'alta qualitat. Mitjançant l'aplicació d'equips clau i mitjans tècnics com ara cristal·litzadors, sistemes de taps, agitació electromagnètica, sistemes de detecció i control de nivell de líquids, així com l'optimització del procés, es pot aconseguir un control precís del flux metàl·lic. En el futur, amb el desenvolupament de tecnologia intel·ligent i l'aplicació de nous materials, la tecnologia de colada contínua al buit continuarà innovant i millorant, proporcionant un suport tècnic més fiable i eficient per a la producció de materials metàl·lics. Al mateix temps, també hem d'enfrontar-nos a reptes com ara una gran dificultat tècnica, un alt cost i una escassetat de talent, i promoure el desenvolupament i l'aplicació de la tecnologia de colada contínua al buit mitjançant esforços i innovació continuats.